Projekt „Efektivní Učení Reformou oblastí gymnaziálního vzdělávání“ je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky.
GRAVITAČNÍ POLE Klíčové pojmy Vypište hlavní pojmy:
Teorie Slovně i matematicky charakterizujte následující pojmy: a) Gravitační síla ____________________________________________________ b) Tíhová síla ____________________________________________________ c) Tíha ____________________________________________________ ____________________________________________________ d) Gravitační zrychlení ____________________________________________________ e) Intenzita gravitačního pole ____________________________________________________ Vyberte správnou odpověď a zakroužkujte ji: 1. Gravitační síla je: a) vzájemné působení mezi dvěma tělesy c) přitažlivá a odpudivá síla mezi tělesy
b) tíhová síla d) gravitace
2. Intenzita gravitačního pole je definována vztahem: m1m2 r2 m 2 a) K 2 b) K m r c) K 2 d) K m r r 3. Gravitační konstanta má velikost: a) 9.109 N.m2kg-2 b) 9,81 N.m2kg-2 c) 6,67.1011 N.m2kg-2 d) 6,67.10 11 N.m2kg-2 4. Mezi velikostí intenzity gravitačního pole K a gravitačním zrychlením ag platí vztah: 2 ag 1 a) K = ag b) K c) K d) K = m. ag 2 ag 5. Jednotkou intenzity gravitačního pole je: a) N.m-1
b) J.kg-1
c) J.kg-1.m
I N V E S T I C E
D O
R O Z V O J E
d) N.kg -1
V Z D Ě L Á V Á N Í
Úloha č. 1 Pomocí vámi navrženého obrázku vysvětlete, proč se liší hodnota tíhového zrychlení na rovníku a na pólech.
V MFCHT najděte hodnoty tíhového zrychlení na Slunci a Měsíci a porovnejte je s průměrnou hodnotou tíhového zrychlení na Zemi. Země
Slunce
Měsíc
g = m.s Poměr mezi g a gZ -2
Úloha č. 2 Určete, jak velkou silou se přitahují dvě kosmické lodě těsně před spojením. Hmotnosti lodí jsou 10 t a 15 t, vzdálenost jejich středů je 20 m.
Úloha č. 3 Převeďte jednotky: 5kN = 87.10-2MN = 7,31mN = 62.108nN = 3.10-4 GN =
Mechanika – Gravitační pole
N mN kN MN mN
46 kN.kg-1 = 12,5 N.g-1 = 9980 mN.kg-1= 0,065 MN.kg-1 = 74.10-7 GN.kg-1 =
N.kg-1 18 km.s-2 = kN.kg-1 0,57 m.s-2 = N.mg-1 75.108 mm.s-2 = kN.g-1 680 dm.s-2 = N.kg-1 7,85 m.s-2 =
m.s-2 cm.s-2 m.s-2 km.s-2 km.s-2
Stránka 2
Úloha č. 4 Jaká by musela být hmotnost dvou stejných těles, aby ve vzdálenosti 100 cm na sebe působila silou 20 μN?
Úloha č. 5 Dva hmotné body, z nichž každý má hmotnost m, se vzájemně přitahují při vzdálenosti r gravitačními silami o velikosti 4 N. Jak velkými gravitačními silami se vzájemně přitahují hmotné body při vzdálenosti r, je – li hmotnost každého z nich 2m?
Úloha č. 6 V jaké vzdálenosti od tělesa o hmotnosti 0,5 t je intenzita gravitačního pole 3 μN.kg-1?
Mechanika – Gravitační pole
Stránka 3
Úloha č. 7
Doplňte tabulku: Fyzikální veličina
Značka fyzikální veličiny G
Jednotka N.kg-1
FG Gravitační zrychlení Úloha č. 8 Zamyslete se a odpovězte na následující otázky: (nutné informace vyhledejte v dostupných zdrojích) 1. Na čem závisí zvětšení tíhy, které člověk cítí při startu rakety? Na zrychlení, nebo na rychlosti rakety. ____________________________________________________ ____________________________________________________ 2. Galileo Galilei napsal, že kůň při pádu z výšky 3 až 4 lokty si zlomí nohy, naproti tomu psovi se při pádu ze stejné výšky nic nestane a kočce neublíží, ani když spadne z výšky 8 až 10 loktů. Přesně tak, jako cvrček si nic neudělá při pádu z věže nebo mravenec by mohl spadnout na Zem i z Měsíce, a nic by se mu nestalo. Vysvětlete, proč si hmyz při pádu z velké výšky neublíží, a velká zvířata uhynou? ____________________________________________________ ____________________________________________________ ____________________________________________________ ____________________________________________________ ____________________________________________________ ____________________________________________________
Úloha č. 9 Určete poloměr Marsu, jestliže intenzita gravitačního pole Marsu při jeho povrchu má velikost 3,63 N.kg-1 a jeho hmotnost je 0,1074 Mz. Hmotnost Země Mz vyhledejte v MFCHT.
Mechanika – Gravitační pole
Stránka 4
Úloha č. 10 Dva hmotné body, z nichž každý má hmotnost m, se vzájemně přitahují při vzdálenosti r gravitačními silami o velikosti 2 N. Jak velkými gravitačními silami se vzájemně přitahují hmotné body, každý o hmotnosti m, je - li jejich vzdálenost 2r?
Úloha č. 11 Jsou následující věty pravdivé? Pokud ne, oprav je. Gravitační pole mají ve svém okolí pouze tělesa o velké hmotnosti.
Ano / Ne
Prostřednictvím silových polí na sebe tělesa nepůsobí.
Ano / Ne
Gravitační pole Země je stejně velké jako gravitační pole Měsíce.
Ano / Ne
Silové působení mezi tělesy je vždy vzájemné.
Ano / Ne
Tíhové zrychlení je větší na rovníku než na pólech.
Ano / Ne
Velikost dvou přitažlivých sil, kterými na sebe tělesa prostřednictvím svých gravitačních polí působí, jsou vždy stejně velké a mají stejný směr.
Ano / Ne
Úloha č. 12 Z Newtonova gravitačního zákona odvoďte fyzikální rozměr gravitační konstanty κ.
Mechanika – Gravitační pole
Stránka 5
