Transcript Движение искусственных спутников. 9 класс ppt.

Новосарбайская школа 2004 г
Учитель физики Сырова О.Ю.
•
На всякое тело, выброшенное за пределы
земной атмосферы, действуют силы
тяготения со стороны Земли, Солнца и
других небесных тел. В зависимости от
начальной скорости, сообщенной телу при
его вылете из атмосферы, дальнейшая
судьба тела может быть различной.
Скорость равная 7,9 км/с, называется
первой космической скоростью. Это
минимальная скорость, которую
необходимо сообщить телу у поверхности
Земли, чтобы превратить его в
искусственный спутник. Такую огромную
скорость сообщить телу удалось в 1957
году – это был первый искусственный
спутник Земли. Теперь вокруг нашей
планеты вращаются тысячи спутников
разнообразного назначения: научноисследовательские, метеорологические,
спутники связи, спутники-разведчики т.п.
Земля
Марс
Земляне уже побывали на
Луне, космические зонды
были отправлены к планетам
Солнечной системы. Для
этих целей необходимо
сообщить вторую
космическую скорость –
такую, при которой ракета
смогла бы преодолеть силу
притяжения Земли и
покинуть ее. Вторая
космическая скорость равна
11,2 км/с что 1,5 раза
больше первой космической
скорости
Третья космическая скорость
Солнечная система

Чтобы тело покинуло
Солнечную систему,
необходима третья
космическая скорость
равная 16,7 км/с.
Именно такую
скорость сообщили
зонду «Пионер-10»,
который уже покинул
пределы Солнечной
системы.
Другие галактики
Траектории движения спутников
Скорости вблизи поверхности Земли: 1 – υ = υ1 – круговая траектория; 2 –
υ1 < υ < υ2 – эллиптическая траектория; 3 – υ = 11,1·103 м/с – сильно
вытянутый эллипс; 4 – υ = υ2 – параболическая траектория; 5 – υ > υ2 –
гиперболическая траектория; 6 – траектория Луны.
h
R
v
v G
Мз
М
Rз  h
Мз
v

G
при h  0 v  G
R Rз
Ускорение свободного падения
mтела M з
F G
T
2
Rз
mтела M з
mтела g  G
2
Rз
M
g G
2
R
Вопросы на закрепление.





1. Когда тело может стать
искусственным спутником
2. Что произойдет со спутником, если его
скорость на орбите станет меньше 7,9 км/с?
3. Что произойдет со спутником, если его
скорость на орбите станет больше 11,2 км/с
4. Для каких практических целей
применяют спутники? Почему они не могут находиться
все на одной орбите (на одной высоте над Землей)
5. Какой период обращения Земли вокруг
своей оси?
Решение задач на применение первой
космической скорости.
Вычислите первую космическую скорость для высоты над Землей, равной
половине радиуса Земли.
Масса Земли 6·1024 кг, радиус земли 6400 км, гравитационная постоянная
6,67·10-11 Н·м2/кг2
Дано:
СИ
Решение
МЗ=6·1024 кг
RЗ=6400 км
6 400 000 м=64·105 м
MЗ
6 1024
11
 G
 6,67 10

5
5
G=6,67·10-11 Н·м2/кг2
RЗ  h
6410  3210
5
h= RЗ /2=3200 км
3 200 000 м=32·10 м
6 1024
 6,67 10
 0,42108  42106 
5
9610
 6,5 103 м / c  6,5 м / c
11
v=?
Ответ: 6,5 м/с.
Дополнительные задачи
 Задача 1. Вычислите первую космическую
скорость для высоты над Землей, равной
радиусу Земли.
 Задача 2. Чему будет равна первая
космическая скорость спутника, запущенного на
Луну, если расстояние между Землей и Луной
384 000 км?
 Задача 3. Вычислите первую космическую
скорость для Венеры. Радиус Венеры 6100 км,
масса 4,9·1024 кг. Сравните со скоростью для
Земли.
Сила тяжести и вес.
 Вес тела –сила, с которой тело действует на
горизонтальную опору или растягивает подвес.
Р  mg
Р
Р
Р  m( g  а)
Р  m( g  а)
Невесомость.
Р  m( g  а)
Р0
g=a
Вывод: вес тела зависит от ускорения
Домашнее задание
параграф 34, 35 упр. 17 (1),
по желанию дополнительно подготовить
доклады по темам:
1. Луна - естественный спутник Земли.
2. Космические станции.
Литература: А.С. Енохович
«Справочник
по физике»
А.Д.Марленский « Основы космонавтики»
Детская энциклопедия « Я познаю мир.
Физика»

