1 / 28

ZAKON OPĆE GRAVITACIJE

Znaš li zapovijed što vlada nebesima? Možeš li postaviti njihova pravila na Zemlji ? (Knjiga o Jobu). ZAKON OPĆE GRAVITACIJE. Izv. prof. dr. sc. Rajka Jurdana Šepić FIZIKA 1. … kako ste uspjeli doći do svojih nevjerojatnih otkrića ? Newton: Razmišljajući o njima .

isleen
Download Presentation

ZAKON OPĆE GRAVITACIJE

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript


  1. Znaš li zapovijed što vlada nebesima? Možeš li postaviti njihova pravila na Zemlji ? (Knjiga o Jobu) ZAKONOPĆE GRAVITACIJE Izv. prof. dr. sc. Rajka Jurdana Šepić FIZIKA 1 … kakosteuspjelidoći do svojihnevjerojatnihotkrića? Newton: Razmišljajući o njima.

  2. Zakon opće gravitacije - značaj …centriptalna akceleracija Mjeseca u njegovoj orbiti i akceleracija tijela na Zemlji istog su porijekla… Nebeska i Zemaljska gibanja odvijaju se po istim zakonitostima… Newton, Prinicipia Izv. prof. dr. sc. Rajka Jurdana Šepić FIZIKA 1

  3. Otkriće Ideja: omjeriti ubrzanja Mjeseca i ubrzanja tijela na Zemlji Izv. prof. dr. sc. Rajka Jurdana Šepić FIZIKA 1 Poznavajući udaljenost Mjesec-Zemlja (rMZ) zaključuje: Otkuda poznaje udaljenost Zemlje i Mjeseca? Aristarh sa Samosa, 300 pr.n.e. izračunao su: omjer rZsunce / rMZ , Eratosten, 200. pr.n.e. izračunao radijus Zemlje Rz, Hiparh iz Nikeje, 170.g.pr.n.e. izračunao kvocijent rZM / RZ

  4. Otkriće Aproksimacija Sva je masa Zemlje skoncentrirana u njezinu središtu Izv. prof. dr. sc. Rajka Jurdana Šepić FIZIKA 1 Razrada - nova grana matematike - infinitezimalni račun …jer sila među Zemljom i jabukom ovisi o njihovim masama, sila među Zemljom i Mjesecom ovisi o njihovim masama, tada mora biti: sila među masama m1 i m 2 ovisi o m1 i m2 Gravitacijskasila

  5. Zakon opće gravitacije - iskaz Gravitacijskasila Sila među tijelima masa m1 i m 2 na udaljenosti r je privlačna sila koja djeluje duž spojnice tijela, a iznos joj je G - opća gravitacijska konstanta jednaka za sve parove čestica u svemiru. Izv. prof. dr. sc. Rajka Jurdana Šepić FIZIKA 1 m2 F12 F21 m1

  6. Zakon opće gravitacije - konstanta G O gravitacijskoj konstanti G Univerzalna konstanta G = 6,6732 ·10-11 Nm2kg-2 Izv. prof. dr. sc. Rajka Jurdana Šepić FIZIKA 1 Određuje se mjerenjem Odredio je Lord Cavendish 1798.g. torzijskomvagom “izvagao”Zemlju

  7. Mjerenja gravitacijske konstante G Izv. prof. dr. sc. Rajka Jurdana Šepić FIZIKA 1

  8. Zakonopćegravitacije - polje Gravitacijskopolje • polje: prostor u kojem se osjeća djelovanje sile • gravitacijsko polje mase m1 : Izv. prof. dr. sc. Rajka Jurdana Šepić FIZIKA 1 • - ovisi o masi koja ga uzrokuje (m1) • opada s kvadratom udaljenosti • Smjer: prema uzroku gravitacijske sile (m1)

  9. Gravitacijsko polje Zemlje • ima smisao (mjernu jedinicu) • gravitacijskog ubrzanja: Izv. prof. dr. sc. Rajka Jurdana Šepić FIZIKA 1

  10. Zakon opće gravitacije - vrijednost g Gravitacijsko ubrzanje g Koliko ubrzanje gravitacijska sila daje tijelu ? Prema 2. N. zakonu: Izv. prof. dr. sc. Rajka Jurdana Šepić FIZIKA 1

  11. Zakon opće gravitacije - vrijednost g Gravitacijsko ubrzanje g Izv. prof. dr. sc. Rajka Jurdana Šepić FIZIKA 1 • vrijedi za gibanja tijela blizu površine Zemlje jer • općenito je g ovisno o udaljenosti (visini) od Zemlje • Zemlja je spljoštena na polovima pa g na ekvatoru i polu • nije jednako • slobodni pad – ubrzano gibanje blizu površine Zemlje: • tijela padaju istim ubrzanjem neovisno o svojoj masi !

  12. Zakon opće gravitacije - težina tijela • TežinatijelaG • - sila kojom tijelo djeluje na podlogu ili ovjes • hvatište joj je u osloncu ili ovjesištu • - težina nije sila na tijelo nego sila kojom tijelo djeluje Izv. prof. dr. sc. Rajka Jurdana Šepić FIZIKA 1 G – težina tijela (djeluje na podlogu)

  13. Zakon opće gravitacije - težina tijela Težinatijela 1. Težina je privlačna sila između tijela i Zemlje tj. gravitacijska sila 2. Težina je sila kojom zbog postojanja gravitacijske sile tijelo pritišće ravnu i mirnu podlogu ili djeluje na mirni ovjes u zraku (dinamometar) Izv. prof. dr. sc. Rajka Jurdana Šepić FIZIKA 1 - podrazumjeva se rezultanta Fg i Fcfr radijalne komponente centrifugalne sile zbog Zemljine rotacije Fcfr = Fcfcosjj - zemljopisna širina Fcfriznosi 3,5 %Fg Uzgon u zraku iznosi 1 ‰Fg 3. Težina je vrijednost umnoška mg blizu površine Zemlje - smatra se da se g određuje eksperimentalno te da uključuje uzgon zraka i radijalnu komponentu centrifugalne sile

  14. Sila teža Fg • - sila kojom Zemlja djeluje na tijelo • (Fg je rezultanta gravitacijske i centrifugalne • sila koja postoji zbog rotacije Zemlje i doprinosi 3 %) • hvatište sile teže je u težištu tijela, a smjer približno prema • središtu Zemlje • sila teža daje tijelu ubrzanje sile teže g i vrijedi Fg = mg Izv. prof. dr. sc. Rajka Jurdana Šepić FIZIKA 1 Fg sila teža (djeluje na tijelo)

  15. Sila teža i težina • - imaju jednake orijentacije, ali su im različita hvatišta • NE poništavaju jer NISU suprotno orijentirane • i NE djeluju na isto tijelo Izv. prof. dr. sc. Rajka Jurdana Šepić FIZIKA 1 Fg sila teža (djeluje na tijelo) G težina tijela (djeluje na podlogu)

  16. 3. Newtonov zakon • - težina tijela (sila na podlogu) i reakcija podloge jesu suprotno • orijentirane - one su sile iz 3. N.z. • ne poništavaju se jer ne djeluju na isto tijelo Izv. prof. dr. sc. Rajka Jurdana Šepić FIZIKA 1 Poništavanje sila – ako djeluju na isto tijelo Sila i protusila-suprotna smjera, jednaka iznosa, NE djeluju na isto tijelo F reakcija podloge (djeluje na tijelo) G težina tijela (djeluje na podlogu)

  17. Gravitacijski potencijal j Razlika potencijala Izv. prof. dr. sc. Rajka Jurdana Šepić FIZIKA 1 DW je rad (rad premještanja) potreban da se masa m premjesti u razlici potencijala

  18. sila koja premješta m savladavajući gravitacijsku silu Iz definicije rada Izv. prof. dr. sc. Rajka Jurdana Šepić FIZIKA 1 Uvrstimo u izraz za razliku potencijala

  19. Gravitacijska potencijalna energija Ep Izv. prof. dr. sc. Rajka Jurdana Šepić FIZIKA 1 Za tijelo na visini h od površine Zemlje r = Rz i

  20. Troma i teška masa Masa tijela je a) veća na Zemlji nego na Mjesecu b) veća na Mjesecu nego na Zemlji c) jednaka na Mjesecu i na Zemlji d) ovisna o Mjesečevim mijenama e) ne znam Izv. prof. dr. sc. Rajka Jurdana Šepić FIZIKA 1

  21. Troma i teška masa Masa tijela je a) veća na Zemlji nego na Mjesecu b) veća na Mjesecu nego na Zemlji c) jednaka na Mjesecu i na Zemlji d) ovisna o Mjesečevim mijenama e) ne znam Izv. prof. dr. sc. Rajka Jurdana Šepić FIZIKA 1

  22. Troma i teška masa Troma masa Teška masa Masa - mjera za tromost Tijelo mase m u gravitacijskom polju Izv. prof. dr. sc. Rajka Jurdana Šepić FIZIKA 1 sila teža m mg F = ma Fg = mg

  23. Princip ekvivalencije trome i teške mase Izv. prof. dr. sc. Rajka Jurdana Šepić FIZIKA 1

  24. Centar mase • definira se za tijelo ili fizički sustav • točka u kojoj je skoncentrirana masa tijela/sustava • položaj centra mase R određen je raspodjelom mase • tijela/sustava • - relacija za izračunavanje položaja centra mase: Izv. prof. dr. sc. Rajka Jurdana Šepić FIZIKA 1 ukupna masa tj. suma svih masa mase m

  25. Centar mase tijela • - relacija za izračunavanje položaja centra mase: Izv. prof. dr. sc. Rajka Jurdana Šepić FIZIKA 1 za kontinuiranu raspodjelu mase opisanu gustoćom

  26. Izv. prof. dr. sc. Rajka Jurdana Šepić FIZIKA 1

  27. Težište tijela • točka na tijelu u kojoj je hvatište sile teže • osim o raspodjeli mase tijela ovisi i o sili teži • kada je sila teža nepromjenjenog iznosa u svakoj točki • tijela tada se težište podudara s centrom mase... Izv. prof. dr. sc. Rajka Jurdana Šepić FIZIKA 1

  28. Težište tijela • .. ali to ipak na Zemlji nije uvijek slučaj npr.: Petronas Twin Towers, Kuala Lumpur Visina 450 m Težište 2 cm ispod centra mase ...jer je sila teža ovisna o visini, manja je na većoj visini.. ..donja polovica tornjeva je teža od gornje pa je težište tornjeva bliže tlu Izv. prof. dr. sc. Rajka Jurdana Šepić FIZIKA 1

More Related