Temat: O Newtonie i prawie powszechnej grawitacji.

Cele lekcji: Poznanie treści prawa grawitacji. Poznanie wzoru na wartość siły grawitacji. Opanowanie umiejętności interpretacji wzoru. Obliczanie wartości siły grawitacyjnej dwóch ciał. Zdolność wyjaśnienia, dlaczego dostrzegamy skutki przyciągania przez Ziemię przedmiotów, a nie obserwujemy skutków ich wzajemnego oddziaływania grawitacyjnego.

Temat: O Newtonie i prawie powszechnej grawitacji. 1. Grawitacja to podstawowa siła działająca między ciałami posiadającymi masę. Jest zjawiskiem powszechnym. Siłami grawitacji przyciągają się wszystkie ciała, od najmniejszych składników materii, po największe ciała niebieskie. Jest obecna w dowolnym zakątku kosmosu.

2. Prawo powszechnej grawitacji. Każde dwa ciała przyciągają się wzajemnie siłami grawitacji.

3. Zmiana wartości siły grawitacji: a) Jeżeli odległość między ciałami nie zmienia się, to wartość siły grawitacji, wprost proporcjonalna do iloczynu mas ciał; tyle razy wzrasta (lub maleje), ile razy wzrasta (lub maleje) ten iloczyn. b) Jeżeli masy ciał nie zmieniają się, to wartość siły grawitacji, odwrotnie proporcjonalna do kwadratu odległości między środkami ciał, tyle razy wzrasta (lub maleje), ile razy maleje (lub wzrasta) kwadrat tej odległości.

4. Wzór wyrażający wartości siły grawitacji: G – stała grawitacji, m1 – masa pierwszego ciała, m2 – masa drugiego ciała, r - odległość między środkami mas ciał G = 6,67 . 10-11 N . m2 / kg2

5. Sens fizyczny stałej grawitacji G. Wartość stałej grawitacji G odpowiada sile z jaką przyciągają się dwie punktowe masy z odległości 1m.

6. Jak zmieni się wartość siły grawitacji pomiędzy dwoma ciałami o masie m1 i m2, jeżeli: a) masa m1 wzrośnie trzykrotnie, a masa m2, wzrośnie pięciokrotnie, odległość nie zmienia się: F1 – siła początkowa F2 – siła końcowa Siła wzrośnie piętnastokrotnie.

6. Jak zmieni się wartość siły grawitacji pomiędzy dwoma ciałami o masie m1 i m2, jeżeli: b) masa m1 zmaleje dwukrotnie, a masa m2, zmaleje czterokrotnie, odległość nie zmienia się: F1 – siła początkowa F2 – siła końcowa Siła zmaleje ośmiokrotnie.

6. Jak zmieni się wartość siły grawitacji pomiędzy dwoma ciałami o masie m1 i m2, jeżeli: c) masa m1 i masa m2 pozostaną bez zmian, odległość wzrośnie czterokrotnie: F1 – siła początkowa F2 – siła końcowa Siła zmaleje szesnastokrotnie.

6. Jak zmieni się wartość siły grawitacji pomiędzy dwoma ciałami o masie m1 i m2, jeżeli: d) masa m1 i masa m2 pozostaną bez zmian, odległość zmaleje dwukrotnie: F1 – siła początkowa F2 – siła końcowa Siła wzrośnie czterokrotnie.

7. Wyznacz wartość siły grawitacji pomiędzy dwoma osobami o masie 60kg i 80 kg znajdujących się w odległości 0,5m od siebie.

Zad 1, 2, 3, 4/18 - podręcznik Zad dom Zad 1. Wyznacz wartość siły grawitacji, z jaką działają na siebie metalowe kulki o masie 6kg i 8kg, które znajdują się w odległości 2m. Zad 2. Jak zmieni się wartość siły grawitacji między dwoma ciałami w kształcie kuli, jeżeli odległość między ich środkami: a) wzrośnie 5-krotnie, b) zmaleje 2-krotnie. Zad 3. Ciało w kształcie kuli o masie 10kg oddziałuje siłą grawitacji a) z ciałem o masie 0,4kg, b) z ciałem o masie 16kg. W którym przypadku siła grawitacji jest większa i ile razy, jeśli odległości między środkami kul w obu przypadkach są takie same. Zad 1, 2, 3, 4/18 - podręcznik