Механика и молекулярная физика. Ковалева Г.Е - 19 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СтГАУ | Ставрополь

Составители: 

Рубрика: 

19
2.5.3. Сила всемирного тяготения. Сила тяжести
Закон всемирного тяготения (или всемирной гравитации) был
сформулирован Ньютоном: Все тела притягиваются друг к другу с силами
прямо пропорциональными массам тел и обратно пропорциональными
квадрату расстояния между ними.
2
21
R
mm
GF
(2.9)
Физическая величина
2
2
11
1067,6
кг
мН
G
была определена английским
лордом Кавендишем с помощью крутильных весов и называется
гравитационной постоянной. Она показывает силу взаимного притяжения
двух точечных тел массами по одному килограмму каждое, расположенных
на расстоянии 1 м друг от друга.
Как известно, при свободном падении все тела движутся с одинаковым
ускорением
2
8,9 смg
. Это явление объясняется с помощью закона
всемирной гравитации и второго закона Ньютона. По (2.9) вблизи от
поверхности Земли на тело массой
m
действует сила притяжения
2
З
R
mM
GF
. По (2.1) эта сила
maF
. Приравнивая правые части, и,
сокращая на
m
, получим:
22
8,9
с
м
g
R
М
Gа
З
.
Сила, с которой Земля притягивает к себе другие тела, называется
силой тяжести. Учитывая второй закон Ньютона и значение ускорения
свободного падения, для силы тяжести получим
mgF
(2.10)
2.5.4. Вес тела
Рисунок 2.6
Вес тела и сила тяжести.
Пусть тело лежит на
неподвижном относительно
Земли горизонтальном столе
(рис.2.6). Систему отсчета,
связанную с Землей, будем
считать инерциальной. На тело
действуют две силы: сила
тяжести
mg
и сила реакции
опоры
N
. По второму закону
Ньютона
maNmg
. Так как тело покоится, то
0
a
. В проекциях на ось
X
получим:
0
mgN
. Отсюда
mgN
.

Страницы