10 класс zakon_vsemirnogo_tiagotenia_anikeeva

1.

Закон всемирного
тяготения
10 класс
Дата: 13.10.25

2.

Гипотез я не измышляю.
И. Ньютон
Закон всемирного тяготения
1667
Исаак Ньютон открыл этот
закон в возрасте 23 лет, но
целых 9 лет не публиковал
его, так как имевшиеся тогда
неверные
данные
о
расстоянии между Землей и
Луной не подтверждали его
идею. Лишь в 1667 году,
после
уточнения
этого
расстояния,
закон
всемирного тяготения был
наконец-то отдан в печать.
Исаак Ньютон (1643—1727)

3.

История открытия закона
Яблоня Ньютона
На склоне своих дней Исаак Ньютон рассказал, как это произошло: он гулял
по яблоневому саду в поместье своих родителей и вдруг увидел Луну в дневном
небе. И тут же на его глазах с ветки оторвалось и упало на землю яблоко. Тут ему и
пришло в голову, что, возможно, это одна и та же сила заставляет и яблоко падать
на землю, и Луну оставаться на околоземной орбите.

4.

Вывод закона всемирного тяготения
2. Зависимость силы тяготения от расстояния
Центростремительное
ускорение Луны равно:
R = 60 Rз
g
9,8
2
60
a 0,0027
1
F~ 2
R

5.

Закон всемирного тяготения
Сила взаимного притяжения двух тел прямо
пропорциональна произведению масс этих тел и
обратно пропорциональна квадрату расстояния
между ними
m1 m2
F G
2
R
m1 , m2 - массы взаимодействующих тел,
R – расстояние между ними,
G – гравитационная постоянная

6.

Сила тяготения между Землей и Луной

7.

Особенности сил тяготения
Силы тяготения направлены вдоль прямой, проходящей
через центры взаимодействующих тел.

8.

Гравитационная постоянная
G 6,67 10
11
Н м
2
кг
2
0,0000000000667 Н
.
Гравитационная постоянная численно равна
силе гравитационного притяжения двух тел,
массой по 1 кг каждое, находящихся на
расстоянии 1 м одного от другого.

9.

Первое экспериментальное измерение гравитационной постоянной было
осуществлено Генри Кавендишем в 1798 году.
Опыт Кавендиша
Генри Кавендиш
Экспериментальная установка – крутильные весы

10.

Определение гравитационной постоянной
Измерив силу взаимодействия между шарами m и M по углу
закручивания нити и зная массу шаров и расстояние между ними,
Кавендиш определил гравитационную постоянную.

11.

Границы применимости
закона всемирного тяготения
Закон справедлив для:
1. Однородных шаров.
2. Для материальных точек.
3. Для концентрических тел.

12.

Открытие Ньютоном закона всемирного тяготения явилось
важнейшим событием в истории физики.
На основе закона всемирного тяготения:
• открыты планеты Нептун и Плутон

13.

На основе закона всемирного тяготения:
• определены массы Солнца, планет и других небесных тел

14. Примеры триумфа закона всемирного тяготения

Вычислили орбиту
ранее неизвестной
Планеты, пользуясь
законом всемирного
тяготения
Адамс Джон Куч
(5.06.1819
21.01.1892)
Леверье Урбен
Жан Жозеф
(11.03.1811
23.09.1877)

15. Примеры триумфа закона всемирного тяготения

Галле
Иоганн Готфрид
(9.06.1812 – 10.07.1910)
28 сентября 1846
года направив свой
телескоп на
указанное место,
обнаружил новую
планету, которую
назвали Нептуном

16. Примеры триумфа закона всемирного тяготения

Томбо Клайд
(р. 04.02.1906)
14 марта 1930 года
была открыта
планета Плутон

17.

На основе закона всемирного тяготения:
• раскрыты загадки движения комет, тайны приливов

18.

На основе закона всемирного тяготения:
• вычисляются параметры движения космических аппаратов, искусственных
спутников Земли

19. Расчётные задачи

• Два тела массами по 100 грамм каждое находятся на
расстоянии 1 метра. Найдите силу их взаимного притяжения.
• На каком расстоянии сила притяжения между двумя телами,
массами по 500 кг каждое, будет равна 6* 109Н?
• Два одинаковых тела находятся на расстоянии 10 м друг от
друга и притягиваются с силой 6,67*10-18Н. Какова масса
каждого тела?

20. Расчётные задачи

• На каком расстоянии сила притяжения между двумя телами,
массами по 500 кг каждое, будет равна 6* 109Н?
• Дано:
• F= 6* 109Н
• m1=m2=500 кг
• R-?
2
F