20. gravitáció
TRANSCRIPT
-
8/14/2019 20. Gravitci
1/1
20. Gravitci
A tmegmegmarads trvnye: A tmeg skalrmennyisg. A tmegek sszege akkor is lland, ha a testhalmazllapota megvltozik, vagy kmiai talakulsok jtszdnak le.
Az ltalnos tmegvonzs trvnye: Kt tetszleges test kztt mindig fellp egy vonzer, amelypontszer testek esetn arnyos azok tmegvel, s fordtottan arnyos tvolsguk ngyzetvel. Az erirnya a kt tmegpontot sszekt egyenes irnyba mutat.
A gravitcis lland rtkt nagy pontossggal elszr Henry Cavendish (1731-1810) mrte meg torzisingjval 1798-ban.
= 6,67 10-11 Nm2/kg2
A gravitcis er a mindennapi letben elfordul trgyak kztt igen gyenge.
Nehzsgi er, nehzsgi gyorsuls
A klnbz testek anyagi minsgktl fggetlenl azonos ggyorsulssal esnek a Fld fel, amelyetnehzsgi gyorsulsnak neveznk.
Tekintsnk egy a Fld tmegvonzsnak hatsra a felszn felett h magassgban ggyorsulssal szabadones m tmeg testet. A dinamika alapegyenlete szerint:
teht: ebbl g-t kifejezve:
ha h=0, akkorA grtke tnyleg fggetlen a szabadon es test tulajdonsgaitl, csak a Fld tmegnek s akzppontjtl mrt tvolsgnak a fggvnye.Valjban grtke mgsem pontosan a fenti kpletnek megfelel a Fld felsznn, aminek oka egyrszt aFld lapultsga (gmbszimmetrikustl val eltrse), valamint a Fld tengely krli forgsa miatt fellpcentrifuglis er, amely grtkt az egyenlt mentn kiss cskkenti a sarkokon mrhet rtkhez kpest.
Sly s slytalansgA gravitcis mezben a testeket erhats ri. Ha ezeket a testeket egy felfggeszts vagy altmasztsegyenslyban tartja, akkor ezek a testek is erhatst fejtenek ki a felfggesztskre vagy az
altmasztsukra. Az az er, amely a gravitcis vonzs miatt hzza a felfggesztst, vagy nyomja azaltmasztst a test slya. Ez gravitcis mezben lv rendszer akkor van slytalansgi llapotban, hanincs altmasztva vagy felfggesztve, hiszen akkor nem fejt ki slyt semmire. A slytalan llapot nem agravitci hinyt jelenti, hanem azt, hogy csak gravitcis erk hatnak a slytalannak tapasztalt testre.
Kozmikus sebessgek:-Els kozmikus sebessg: vagy krsebessg az a sebessg, amellyel egy gitest felsznvel prhuzamosan indtotttest krplyn kering. Nagysga az gitest tmegvel egyenesen, az indts magassgval fordtva arnyos.-Ha az indtsi sebessg a krsebessg 2-szerese, akkor a plya parabola alak, vagyis az indtott test vgtelenleltvolodik a Fldtl. Ez a msodik kozmikus sebessg vagy az n. szksi sebessg.-A harmadik kozmikus sebessg az a sebessg, mellyel egy rhajt vagy ms testet adott pontrl indtva az ppenelhagyja a Naprendszert. A Fldrl indtott rhaj esetben ez a sebessg 16,6 km/s.
rr
mm rF
2
21=
mgmaF ==
( )mg
hR
mm
F
F=
+2
( ) 2hR
mg
F
F
+
=
2
F
F
R
mg =