g10f-2.2· Fəsil 2: Dinamikanın əsasları· ~13 dəq

Cazibə qanunu, ağırlıq, çəki və çəkisizlik

Ümumdünya cazibə, ağırlıq qüvvəsi, çəki, çəkisizlik.

Ümumdünya cazibə qanununa görə, hər iki cisim bir-birini F=Gm1m2r2F=G\frac{m_1 m_2}{r^2} qüvvəsi ilə cəzb edir; burada G=6,67⋅10−11G=6{,}67\cdot10^{-11} N·m²/kq² qravitasiya sabitidir, rr isə kütlə mərkəzləri arasındakı məsafədir. Yer kürəsinin səthinə yaxın olan mm kütləli cisimə ağırlıq qüvvəsi F=mgF=mg təsir edir; burada g=GMR2g=\frac{GM}{R^2} qravitasiya sahəsinin intensivliyidir — gg hündürlüklə azalır, çünki rr artır. Çəki — cismin dayağa (və ya asqıya) təsir etdiyi qüvvədir; cismin özünə yox, dayağa tətbiq olunur. Tarazlıq vəziyyətində çəki ağırlıq qüvvəsinə ədədi bərabər görünsə də, onlar müxtəlif cisimlərə tətbiq olunduğundan eyni qüvvə deyildir. Çəkisizlik — cismin dayağa heç bir qüvvə təsir etmədiyi hal olub, sərbəst düşmədə və ya orbitdə baş verir; bu zaman ağırlıq qüvvəsi (mgmg) sıfır olmur, sadəcə çəki sıfıra bərabər olur. Yüklənmə isə yuxarı istiqamətdə təcil zamanı çəkinin artması hadisəsidir.

📌Nümunə

Məsələn: m=70m=70 kq olan astronavt a=5a=5 m/s² yuxarı təcillə qalxan raketdə olduqda çəkisi N=m(g+a)=70⋅(10+5)=1050N=m(g+a)=70\cdot(10+5)=1050 N olur.

Qaydalar

  1. 1Ümumdünya cazibə qüvvəsi F=Gm1m2r2F=G\frac{m_1 m_2}{r^2}; rr iki dəfə artdıqda qüvvə dörd dəfə azalır (kvadrat asılılıq).
  2. 2Ağırlıq qüvvəsi Fa=mgF_a=mg cismin özünə tətbiq olunur; sahə intensivliyi g=GMR2g=\frac{GM}{R^2} planetin kütlə və radiusundan asılıdır.
  3. 3Çəki NN dayağa tətbiq olunan qüvvədir: tarazlıqda N=mgN=mg; yuxarı aa təcilində N=m(g+a)N=m(g+a); aşağı aa təcilində N=m(g−a)N=m(g-a).
  4. 4Çəkisizlik N=0N=0 olduğu haldır (sərbəst düşmə, orbit); ağırlıq qüvvəsi bu zaman da mövcuddur — cazibə sahəsi sıfıra düşmür.
  5. 5Hündürlük hh artdıqda gh=GM(R+h)2g_h=\frac{GM}{(R+h)^2} düsturuna görə gg azalır; h≪Rh\ll R olduqda g≈g0g\approx g_0 qəbul edilir.

Məşq

10 asan · 10 orta · 10 çətin

Hər testdə təsadüfi 10 sual seçilir

AsanOrtaÇətinQarışıq