pole grawitacyjne zadanie rozwiazane, fizyka, liceum


Pole grawitacyjne

0x08 graphic
Zad.1 Na powierzchni jednorodnej kulistej bryły o promieniu R znajduje się ciało. Ciężar tego ciała ma wartość 100 N. W kuli wykonano otwór o promieniu r = R/2 (jak na rysunku). Oblicz wartość ciężaru tego ciała w punktach A, B, C.

Dane: Szukane:

F=100N 0x01 graphic

r = R/2 0x01 graphic

0x08 graphic
0x01 graphic

Na powierzchni pełnej kuli o masie M na ciało o masie m działa

siła: 0x01 graphic

Masa pełnej kuli 0x01 graphic

Masa wydrążenia 0x01 graphic

W punkcie A siła pochodząca od masy wypełniającej wydrążenie wynosi:

0x01 graphic

Po usunięciu masy M1 (wydrążeniu) siła grawitacji w punkcie A zmaleje o FWA i będzie miała wartość

FA = F - FWA

FA = F - 1/18 F = 17/18 F

FA = 94,4 N

W punkcie B siła pochodząca od masy wypełniającej wydrążenie wynosi:

0x01 graphic

Siłą 0x01 graphic
jest sumą wektorową sił 0x01 graphic
oraz 0x01 graphic
.

Z tw. kosinusów: 0x01 graphic

Z podobieństwa trójkątów wynika, że:

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

W punkcie C siła pochodząca od masy wypełniającej wydrążenie wynosi:

0x01 graphic

Po usunięciu masy M1 (wydrążeniu) siła grawitacji w punkcie C zmaleje o FWC i będzie miała wartość

FC = F - FWC

FC = F - 0,5 F = 0,5 F

FC = 50 N

Odp: Po wydrążeniu kuli ciężar ciała będzie wynosił odpowiednio FA = 94,4 N, 0x01 graphic
, FC = 50 N

B

C

A

F

FWA

D

F

FWB

FB

O

F

FWC



Wyszukiwarka