Тема №5089 Решение задач по физике гравитация
Поиск задачи:

Рассмотрим тему Решение задач по физике гравитация из предмета Физика и все вопросы которые связанны с ней. Из представленного текста вы познакомитесь с Решение задач по физике гравитация, узнаете ключевые особенности и основные понятия.

Уважаемые посетители сайта, если вы не согласны с той информацией которая представлена на данной странице или считаете ее не правильной, не стоит попросту тратить свое время на написание негативных высказываний, вы можете помочь друг другу, для этого присылайте в комментарии свое "правильное" решение и мы его скорее всего опубликуем.

Ответы в самом низу встроенного документа

5.1.    Вычислить силу гравитационного притяжения Земли и Луны. Какие ускорения имеют Земля и Луна благодаря этой силе?
5.2.    Сравнить (найти отношение) силы гравитационного взаимодей¬ствия между Землей и Солнцем и между протоном и электроном в атоме водорода.
5.3.    Во сколько раз сила гравитационного притяжения Луны и Солнца больше силы гравитационного притяжения Луны и Земли?
5.4.    Два маленьких шара находятся на некотором расстоянии друг от друга. Как изменится сила притяжения между ними: а) при увеличе¬нии расстояния в 3 раза; б) если при неизменном расстоянии массу каж¬дого шара увеличить в 2 раза?
5.5.    Два одинаковых однородных шара, соприкасаясь, притягивают друг друга с силой F. Как изменится сила, если увеличить массу каждо¬го шара в п раз? Плотность материала шаров не изменяется.
5.6.    Две точечные массы тх и т2 расположены на расстоянии I друг от друга. Где следует расположить точечную массу М, чтобы сила грави-тационного воздействия на нее со стороны масс и т2 равнялась ну¬лю? Зависит ли место расположения от величины массы М?
5.7.    На каком расстоянии I от центра Луны тело притягивается к Земле и Луне с одинаковой силой?
5.8*. Два шарика массами тг = т2~ ^ , соединенные стержнем пре-
и
небрежимо малой массы, образуют гантель. Расстояние между центра¬ми шариков I. Найти силу, действующую на гантель в поле тяжести то¬чечной массы М, находящейся на расстоянии г от середины гантели (г LI). Исследовать полученные выражения для силы: а) при г « I; б) при г » ?; в) при каком г она будет максимальна и чему будет равна.

5.13.    Каково ускорение свободного падения на «поверхности» Солнца?
5.14.    Каково ускорение свободного падения на поверхности Луны?
5.15.    Оценить массу Земли по ее полярному радиусу Я = 6370 км и ускорению свободного падения на полюсе g — 9,83 м/с2.
5.16.    Определить ускорение свободного падения на поверхности Марса, если отношение масс Марса и Земли равно 0,107, а отношение радиусов Марса и Земли равно 0,53.
5.17.    Найти ускорение свободного падения gh на высоте, равной ра¬диусу Земли.
5.18.    На какой высоте h ускорение свободного падения будет в п — 9 раз меньше ускорения свободного падения у поверхности Земли?
5.19.    На каком расстоянии Я от центра Земли тело в первую секунду свободного падения проходит расстояние s = 0,55 м ?
5.20°. С какой силой притягивается к центру Земли тело массой /те, находящееся в глубокой шахте, если расстояние от него до центра Земли равно г? Плотность Земли считать постоянной и равной р.
5,21.    На какой глубине в единицах радиуса Земли R3 ускорение сво-бодного падения составит 0,9 от ускорения свободного падения на по¬верхности Земли? Плотность Земли считать постоянной.
5.22*. Какую работу нужно совершить, чтобы переместить вещество массой т = 1 кг из центра Земли на ее поверхность? Плотность Земли считать постоянной.
5.23.    Определить максимальную скорость камня, брошенного без на-чальной скорости в прямой тоннель, прорытый через центр Земли с од¬ной стороны на другую. Вращение Земли не учитывать.
5.24.    Пренебрегая сопротивлением воздуха, определить, какую ми-нимальную скорость в горизонтальном направлении надо сообщить те¬лу, лежащему на поверхности Земли, чтобы оно стало искусственным спутником? Вращением Земли пренебречь.
5.25.    Во сколько раз первая космическая скорость для Земли боль¬ше, чем для Луны? Масса Земли больше массы Луны в 81 раз, а радиус Земли превосходит лунный в 3,75 раза.
5.26.    Космонавт массой М = 100 кг находится на поверхности шаро-видного астероида радиусом R = 1 км и держит в руках камень массой т = 10 кг. С какой максимальной скоростью v относительно поверхности астероида космонавт может бросить камень, не рискуя превратиться в спутник астероида? Средняя плотность астероида р = 5* 103 кг/м3.
5.27.    Найти местную первую космическую скорость ол, т. е. ту ско-рость, которую должно иметь тело на круговой орбите на высоте h от по¬верхности планеты массой М и радиусом R. Вычислить ее значение для высоты над Землей h = R.
5.28.    Какой должна быть скорость у искусственного спутника, что¬бы он мог двигаться по круговой орбите на высоте h = 3430 км над по¬верхностью Земли? Найти период его обращения.
5.29.    Допустим, что на экваторе Земли построена вышка, высота которой h = 2,5* 104 км. Сможет ли человек, спрыгнув с нее, достичь земли?
5.30.    Космическая ракета «Мечта» стала первой искусственной пла¬нетой Солнечной системы, удаленной от центра Солнца в среднем на R = 1,7* 108 км. Определить период ее обращения вокруг Солнца.

5.31.    В романе «Гектор Сарвадок* Жюль Верн описал вымышлен¬ную планету Галия. Период ее обращения вокруг Солнца составлял Т = 2 года, а расстояние от центра Солнца до центра планеты в среднем R = 8,2* 108 км. Может ли существовать такая планета, если ее орбиту считать круговой?
5.32.    Считая, что орбита первого искусственного спутника Земли круговая радиусом R = 7340 км, определить число оборотов спутника за сутки вокруг Земли.
5.33.    На какой высоте h от поверхности Земли должна проходить круговая орбита полюсного спутника, чтобы за сутки он пролетел над каждым полюсом п— 10 раз?
5.34.    После совершения одной тысячи оборотов вокруг Земли первый искусственный спутник уменьшил период обращения с Ti = 96,2 мин до Т2 = 92,7 мин. На сколько при этом уменьшилась средняя высота полета спутника над поверхностью Земли?
5.35.    Средняя угловая скорость движения Земли вокруг Солнца рав¬на 1° в сутки. Расстояние от Земли до Солнца R = 1,5* 108 км. По этим данным, зная гравитационную постоянную, определить массу Солнца.
5.36.    Период обращения искусственного спутника планеты равен Т. Определить среднюю плотность этой планеты. Спутник движется по кру¬говой орбите вблизи поверхности планеты. Изменится ли период обра¬щения этого спутника, если радиус планеты увеличить вдвое?
5.37.    На какой высоте h над поверхностью Земли находится круго¬вая орбита спутника массой m = 1,2* 103 кг, если его кинетическая энер¬гия Ек = 5,4* 109 Дж?
5.38.    Средний радиус орбиты Луны Ялз = 385 000 км, период ее обра-щения вокруг Земли Тл = 27,3 суток. Радиус Земли Rs — 6370 км. Опре¬делить по этим данным ускорение свободного падения g у поверхности Земли.
5.39.    Считая орбиты Земли и Луны круговыми, вычислить отноше¬ние масс Земли и Солнца. Известно, что Луна совершает 13 обращений в течение года, а расстояние от Солнца до Земли в 390 раз больше расстоя¬ния от Луны до Земли.
5.40°. Период обращения Юпитера вокруг Солнца в 12 раз больше соответствующего периода обращения Земли. Считая орбиты планет круговыми, найти*, а) во сколько раз расстояние от Юпитера до Солнца RJQ превышает расстояние от Земли до Солнца Л3; б) отношение угловых 
и линейных скоростей движения Земли и Юпитера вокруг Солнца, а так¬же отношение соответствующих ускорений.
5.41.    Представим себе, что мы сделали модель Солнечной системы, в п раз меньшую натуральной величины, но из материалов той же самой средней плотности, что у Солнца и соответствующих планет. Найти отно¬шения периодов обращения планет в модели Солнечной системы к соот¬ветствующим периодам обращения самих планет. Орбиты считать кру¬говыми.
5.42.    Как изменится продолжительность земного года, если: а) масса Земли увеличится в п раз (радиус Земли не меняется); б) масса Солнца увеличится в т раз?
5.43.    Две звезды массами и т2 находятся на постоянном расстоя¬нии г друг от друга. Найти радиусы их орбит и период обращения во¬круг общего центра масс.
5.44.    Две звезды вращаются вокруг общего центра масс с периодом Т и постоянными по модулю скоростями Uj и и2. Найти массы звезд и рас¬стояние между ними.
5.45.    Как изменится продолжительность земного года, если масса Земли сравняется с массой Солнца, а расстояние между ними останется прежним?
5.46.    Солнце притягивает Луну сильнее, чем Земля. Как объяснить, что Луна — спутник Земли, а не Солнца?

5.50.    Космический корабль с работающим двигателем движется по круговой орбите радиусом Е вокруг Земли со скоростью о, вдвое боль¬шей скорости свободного (с выключенным двигателем) движения по той же орбите. Какую силу тяги развивают при этом двигатели корабля? Масса корабля т.

5.57.    Определить вес тела массой т кг на поверхности Земли на ши¬роте ф = 60°.
5.58.    На некоторой планете, плотность вещества которой р, тело на полюсе весит в п раз больше, чем на экваторе. Определить период обра¬щения планеты вокруг собственной оси.
5.59.    Чему равны сутки на планете, имеющей размер и массу Земли, но вращающейся вокруг своей оси с такой скоростью, что сила тяжести на экваторе равна нулю?
5.60.    Вообразим, что строительная техника позволяет возводить сколь угодно высокие сооружения. Какую высоту Н должна иметь башня, рас-положенная на экваторе Земли, чтобы тело, находящееся на вершине, было невесомым?
5.61.    Определить среднюю плотность планеты р, продолжительность суток на которой Т — 6 ч, если на ее экваторе пружинные весы показы¬вают на ц = 10% меньший вес, чем на полюсе.
5.62°. Два одинаковых поезда, массой m — 1000 т каждый, движутся вдоль экватора навстречу друг другу со скоростями v = 30 м/с. На сколько отличаются силы, с которыми они давят на рельсы?
5.63*. Оценить вторую космическую скорость ракеты, стартую¬щей с поверхности планеты, радиус которой R — 7 ■ 104 км. Известно, что ускорение свободного падения на планете g — 25,7 м/с.
5.64*. Какова вторая космическая скорость ип ракеты, стартую¬щей с планеты, плотность которой в 3 раза меньше плотности Земли, а радиус вдвое меньше радиуса Земли? Средняя плотность Земли р3 = 5,5 • 103 кг/м3.
5.65*. Ракета движется по круговой траектории вблизи поверхности Земли. Какую дополнительную скорость иг: а) по направлению первона¬чальной скорости ракеты; б) перпендикулярно к первоначальной ско¬рости ракеты — должен сообщить ей двигатель, чтобы она смогла поки¬нуть поле тяжести Земли?
5.66*. Тело запускают на полюсе Земли вертикально вверх с первой космической скоростью. На какое максимальное расстояние от поверх¬ности Земли удалится это тело?
5.67*. На поверхности планеты телу сообщили скорость, превышаю¬щую вторую космическую скорость ип на г\ = 0,5%. Во сколько раз ско¬рость тела вдали от планеты vx будет меньше второй космической?
5.68*. Тело запустили вдоль экватора с востока на запад с такой скоростью, что очень далеко от Земли его скорость стала равной нулю. 

Спутник Земли движется по круговой орбите. Его кинетиче¬ская энергия Ек = 109 Дж. Чему равна его потенциальная энергия ?
5.70*. Спутник массой т = 1000 кг вращается по круговой орбите вокруг Земли на высоте h = 1000 км от ее поверхности. Каковы его по-тенциальная, кинетическая и полная энергии?
5.71*. Найти минимальную энергию, которую необходимо затратить, чтобы вывести спутник массой т на круговую орбиту вокруг Земли с ра¬диусом орбиты R = 2Я3. Ускорение свободного падения у поверхности Земли g.

Какую работу должен совершить двигатель космического ап¬парата массой т = 2 • 103 кг, чтобы перевести его с орбиты радиуса - 104 км на орбиту радиуса г2 = 2 • 104 км?
5.74*. Какую скорость приобретет метеорит, падая с высоты h1 = = 800 км до высоты h2 = 100 км, если допустить, что сопротивлением движению на этой высоте можно пренебречь? Начальная скорость мете¬орита У0 = 9КМ/С.
5.75*. Космический корабль летит от Земли к Луне, все время пере¬мещаясь вдоль прямой, соединяющей центры планеты и ее спутника. На каком расстоянии х от центра Земли потенциальная энергия корабля принимает наибольшее значение? Массы Земли и Луны М1 и М2 соот¬ветственно. Расстояние между центрами Земли и Луны R.
5.76*. Какую наименьшую работу надо совершить, чтобы доставить космический корабль массой m = 106 кг с поверхности Земли на Луну?
5.77*. Космический корабль движется к Луне. На большом расстоя¬нии от Луны скорость корабля относительно нее была нулевой. На какой высоте от поверхности Луны должен быть включен тормозной двигатель

Наибольшее расстояние от Солнца до кометы Галлея составляет 35,4i? (i? — радиус земной орбиты), а наименьшее 0,6Д. Прохождение ее вблизи Солнца наблюдалось в 1986 г. В каком году произошло ее преды¬дущее прохождение?
5.79. Спутник связи «Молния-1» имеет перигей над южным полуша¬рием Земли на высоте ftj = 500 км, а апогей — на высоте h2 = 40 000 км над северным полушарием. Найти период обращения спутника.

 

 

Категория: Физика | Добавил: Админ (12.01.2016)
Просмотров: | Теги: Гравитация | Рейтинг: 0.0/0


Другие задачи:
Всего комментариев: 0
avatar