Урок физики по теме "Закон всемирного тяготения"
учебно-методический материал по физике (10 класс) по теме

Закон всемирного тяготенияУРОК ФИЗИКИ В 10 КЛАССЕ
Цель урока: изучить закон всемирного тяготения, показать его практическую значимость.
План урока: Ответить на вопросыТипы сил в природеИстория открытия закона всемирного тяготения Формула закона Границы применимости закона Опыт Кавендиша (видеоролик) Ускорение свободного Изменение ускорения свободного падения с высотой Рефлексия 1. Какая СО называется инерциальной? Неинерциальной? Примеры.2. В каком случае тело движется равномерно?3. Что называется материальной точкой?4. Сформулировать законы Ньютона?5. Как будет вести себя ракета в космосе, если двигатель выйдет из строя?6. Что называется силой?
Повторение пройденной темы
Существует четыре типа сил в природе: Гравитационные – все тела притягиваются друг к другу.Электромагнитные – действуют между частицами, имеющими электрические заряды (в атомах, молекулах, твердых, жидких и газообразных телах, живых организмах).Ядерные – внутри атомных ядер (сказываются только на расстоянии 10-12 см).Слабые взаимодействия – проявляются на еще меньших расстояниях. Они вызывают превращение элементарных частиц друг в друга. Ньютон установил, как зависит от расстояния ускорение свободного падения. Вблизи поверхности Земли, на расстоянии 6400 км от центра оно составляет 9,8 м/с2. А на расстоянии в 60 раз больше, то есть у Луны это ускорение в 3600 раз меньше, чем на Земле
ИСТОРИЯ ОТКРЫТИЯ ЗАКОНА ВСЕМИРНОГО ТЯГОТЕНИЯ
Таким образом, ускорение убывает обратно пропорционально квадрату расстояния от центра Земли. По второму закону динамики, ускорение прямо пропорционально силе, а сила в свою очередь прямо пропорциональна массам. Обобщив все это, Ньютон сформулировал закон всемирного тяготения ЗАКОН ВСЕМИРНОГО ТЯГОТЕНИЯ
Физический смысл и единицы измерения
Гравитационная постоянная численно равна силе, с которой притягиваются два тела с массой по 1 кг каждое, находящиеся на расстоянии 1 м друг от друга. если, размеры тел пренебрежимо малы, по сравнению с расстоянием между ними;если оба тела однородны и имеют шарообразную форму;если одно из взаимодействующих тел – шар, размеры и масса которого значительно больше чем у второго тела.
Формула ЗВТ дает точный результат при расчете:

Опыт Кавендиша Если: m1=m m2 = M r = R, то у поверхностина высоте hТаким, образом g: не зависит от массы тела зависит от широты (R) зависит от высоты (h)
УСКОРЕНИЕ СВОБОДНОГО ПАДЕНИЯ
Гора Ньютона
Первая космическая скорость – это скорость физического объекта, с которой он может вращаться вокруг Земли, не падая на нее и не отрываясь в пространство. 
ПЕРВАЯ КОСМИЧЕСКАЯ СКОРОСТЬ
ФОРМУЛА РАСЧЕТА СКОРОСТИ
Центробежная сила действует на Землю. Центростремительная сила, вычисляемая из условия вращательного движения, равна силе тяготения. Отсюда, приравниванием этих формул, вычисляется скорость.                                 где m — масса объекта, M — масса планеты, G — гравитационная постоянная,      — первая космическая скорость, R — радиус планеты. Подставляя численные значения (для Земли M = 5,97·1024 кг,R = 6 371 км), найдем            7,9 км/сПервую космическую скорость можно определить через ускорение свободного падения. Поскольку                      , то                        .
На земле есть места, где законы Всемирного тяготения совсем не действуют На каком расстоянии сила притяжения между двумя телами массой по 1т каждое будет равна 6,6 7*10 Н? § 27-30А. П. Рымкевич №169, 170
Домашнее задание