ГРАВИТАЦИОННОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ – универсальное взаимодействие, свойственное всем телам Вселенной и проявляющееся в их взаимном притяжении друг к другу. Является одним из четырех типов фундаментальных взаимодействий гравитационное, слабое, электромагнитное, сильным В случае не слишком большой интенсивности и при медленном движении тел ( v << c ) гравитационное взаимодействие подчиняется закону всемирного тяготения (И. Ньютон, 1687). В общем случае гравитационное взаимодействие тел описывается общей теорией относительности (А. Эйнштейн, 1915).
Закон всемирного тяготения был открыт И. Ньютоном в 1682 году. Еще в 1665 году 23-летний Ньютон высказал предположение, что силы, удерживающие Луну на ее орбите, той же природы, что и силы, заставляющие яблоко падать на Землю. По его гипотезе между всеми телами Вселенной действуют силы притяжения (гравитационные силы), направленные по линии, соединяющей центры масс. У тела в виде однородного шара центр масс совпадает с центром шара.
При удалении от поверхности Земли сила земного тяготения и ускорение свободного падения изменяются обратно пропорционально квадрату расстояния r до центра Земли. Рис унок иллюстрирует изменение силы тяготения, действующей на космонавта в космическом корабле при его удалении от Земли.
ЗАКОН ВСЕМИРНОГО ТЯГОТЕНИЯ – сила гравитационного притяжения любых двух частиц (материальных точек) прямо пропорциональна произведению их масс и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.
Гравитационная постоянная численно равна силе гравитационного притяжения двух тел, массой по 1 кг каждое, находящихся на расстоянии 1м одного от другого.
Многие явления в природе объясняются действием сил всемирного тяготения. Движение планет в Солнечной системе, искусственных спутников Земли, траектории полета баллистических ракет, движение тел вблизи поверхности Земли – все они находят объяснение на основе закона всемирного тяготения и законов динамики.
Одним из проявлений силы всемирного тяготения является сила тяжести.
Диаграмма "Сила тяжести на разных планетах« Вопрос: с чем связано такое различие значений силы тяжести?
Если M – масса Земли, R З – ее радиус, m – масса данного тела, то сила тяжести равна где g – ускорение свободного падения у поверхности Земли:
Два тела массой 10 3 кг и 2·10 3 кг находятся друг от друга на расстоянии R и притягиваются с силой F. Чему равна сила притяжения тел массой 2·10 3 кг и 4·10 3 кг, находящихся на том же расстоянии R. 1. F 2. 2F 3. 4F 4. 8F Два тела массой m 1 = m и m 2 = 2 m падают в безвоздушном пространстве. Сравните ускорения a 1 и a 2 этих тел. 1. a 1 = 2a 2 2. a 1 = a 2 3. a 2 = 2a 1 4. a 1 = 4a 2
о пределить минимальный период T min обращения спутника нейтронной звезды, плотность вещества которой ρ = 10 17 кг/м 3.
