Под действием силы тяжести

Закон всемирного тяготения. Движение тел

СИЛЫ В ПРИРОДЕ

Закон всемирного тяготения был открыт И. Ньютоном в 1682 году. Еще в 1665 году 23-летний Ньютон высказал предположение, что силы, удерживающие Луну на ее орбите, той же природы, что и силы, заставляющие яблоко падать на Землю. По его гипотезе, между всеми телами Вселенной действуют силы притяжения (гравитационные силы), направленные по линии, соединяющей центры масс (рис. 1.3.1). У тела в виде однородного шара центр масс совпадает с центром шара.

Рисунок 1.3.1 - Гравитационные силы притяжения между телами.

Закон всемирного тяготения:

Все тела притягиваются друг к другу с силой, прямо пропорциональной их массам и обратно пропорциональной квадрату расстояния между ними:

.

Коэффициент пропорциональности G одинаков для всех тел в природе. Его называют гравитационной постоянной

G = 6,67·10^–11 Н·м²/кг² (СИ).

Многие явления в природе объясняются действием сил всемирного тяготения. Движение планет в Солнечной системе, искусственных спутников Земли, траектории полета баллистических ракет, движение тел вблизи поверхности Земли – все они находят объяснение на основе закона всемирного тяготения и законов динамики.

Одним из проявлений силы всемирного тяготения является сила тяжести. Так принято называть силу притяжения тел к Земле вблизи ее поверхности. Сила тяжести равна

, где

M – масса Земли,

R_З – ее радиус,

m – масса данного тела,

g – ускорение свободного падения у поверхности Земли.

Среднее значение ускорения свободного падения для различных точек поверхности Земли равно м/с².

Дата добавления: 2014-11-07