Закон всемирного тяготения. Механическая работа. 1 ЛЕКЦИЯ Julia Kjahrenova Сила тяжести 2 Сила тяжести - сила, с которой Земля притягивает к себе тела, находящиеся вблизи нее. Тогда 2-ой закон Ньютона можно записать в виде 𝐹 = 𝑚 𝑔 𝐹 - сила тяжести Julia Kjahrenova Закон всемирного тяготения 3 Закон был сформулирован Исааком Ньютоном (1643-1727) и опубликован в 1687 году: Два тела притягиваются друг к другу с силой, которая прямо пропорциональна массам этих тел m1 и m2 и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними: Julia Kjahrenova Закон всемирного тяготения 4 r − расстояние между центрами масс данных тел, G − гравитационная постоянная, значение которой, найденное экспериментальным путем, составляет G = 6,7·10−11 Н·м²·кг−2. Julia Kjahrenova Задачи на закон тяготения 5 1. Найти гравитационную силу, которая действует между соседями по парте. 2. Найти силу притяжения между Луной и Землей, если: масса Луны равна 7,3 ∙ 1022 кг, масса Земли 6∙1024 кг, расстояние между их центрами 3,84 ∙108 м. Julia Kjahrenova МЕХАНИЧЕСКАЯ РАБОТА 6 Механическая работа совершается только тогда, когда не тело действует сила, и под действием этой силы оно движется. Условием для совершения работы являются СИЛА (F) И ПЕРЕМЕЩЕНИЕ (S) Направление этой силы совпадает с направлением движения. Julia Kjahrenova Примеры механической работы 7 Julia Kjahrenova Примеры механической работы 8 Желая передвинуть шкаф , мы действуем на него с силой, и он постепенно приходит в движение. Скорость шкафа при этом увеличивается. Поезд движется под действием силы тяги электровоза, при этом совершается механическая работа. Julia Kjahrenova При прямолинейном движении F 9 A F S S Julia Kjahrenova Положительная и отрицательная работа 10 Если Julia Kjahrenova F направление силы совпадает с направлением движения тела, то данная сила совершает положительную работу. Положительная и отрицательная работа 11 Если же движение тела Fтр Julia Kjahrenova происходит в направлении, противоположном направлению приложенной силы, например, силы трения скольжения, то данная сила совершает отрицательную работу. Положительная и отрицательная работа 12 Если направление F Julia Kjahrenova силы, действующей на тело, перпендикулярно направлению движения, то эта сила работы не совершает, работа равна нулю. Сила приложена под углом 13 𝐴 = 𝐹 ∙ 𝑆 ∙ 𝑐𝑜𝑠𝛼 A – работа S - перемещение 𝛂 − угол между векторами силы и перемещения Julia Kjahrenova Единицы работы 14 За единицу работы принимают работу, совершаемую силой в 1Н, на пути, равном 1м. Единица работы – джоуль (Дж) 1 Дж 1Н 1м 1 кДж = 𝟏𝟎𝟑 Дж 1 МДж = 𝟏𝟎𝟔 Дж Julia Kjahrenova Задачи на тему: «Механическая работа» 15 Найти силу сопротивления, которая возникает при резке рубанка, если за 75см проделанного пути совершена работа 1.5 кДж. 2. Петя, масса которого 35кг, залез на самую верхушку берёзы, высота которой 12м. Какую механическую работу совершил Петя? 3. Какая совершается работа, если тянуть по подставке длиной в 20 метров тело, прилагая к нему силу 45Н, направленную под углом 600 к подставке? 1. Julia Kjahrenova Ответы 16 2кН 2. 4116 Дж 3. 450Дж 1. Julia Kjahrenova