Bài 40. Các định luật Kê-ple. Chuyển động của vệ tinh

- 0 / 0
(Tài liệu chưa được thẩm định)
Nguồn:
Người gửi: Nguyễn Thế Lễ
Ngày gửi: 20h:23' 11-11-2008
Dung lượng: 310.5 KB
Số lượt tải: 41
Nguồn:
Người gửi: Nguyễn Thế Lễ
Ngày gửi: 20h:23' 11-11-2008
Dung lượng: 310.5 KB
Số lượt tải: 41
Số lượt thích:
0 người
Xin kính chào quý thầy cô và các em
BÀI 40
CÁC ĐỊNH LUẬT KÊ-PLE
CHUYỂN ĐỘNG CỦA VỆ TINH
1.Mở đầu
Các hành tinh chuyển động quanh mặt trời như thế nào?
Chúng chuyển động có qui luật nào không?
Chúng ta xem qũy đạo chuyển động của các hành tinh
2. Ba định luật Kêple
a) Định luật I: Mọi hành tinh đều chuyển động theo các quỹ đạo elip mà Mặt trời là một tiêu điểm.
b
a
F’
MF+MF’= Hằng số
a : gọi là bán trục lớn
b : gọi là bán trục nhỏ
Một số thông số về quĩ đạo chuyển động của các hành tinh
Đơn vị thiên văn ao bằng khoảng cách trung bình từ Trái Đất đến Mặt Trời
b) Định luật II: Đoạn thẳng nối Mặt trời và một hành tinh bất kì quét những diện tích như nhau trong những khoảng thời gian bằng nhau.
∆t
∆t
∆t
Mặt trời
Hành tinh có chuyển động đều hay không?
Có nhận xét gì về vận tốc dài của các hành tinh?
Hệ quả:
Khi gần Mặt Trời, hành tinh có vận tốc lớn,khi đi xa Mặt Trời hành tinh có vận tốc nhỏ.
Đối với trái đất:
Vận tốc tại điểm xa mặt trời nhất là: 29,3 km/s
Vận tốc tại điểm gần mặt trời nhất là: 30,3 km/s
Chuyển động của các hành tinh có mối quan hệ với nhau không?
c) Định luật III: Tỉ số lập phương bán trục lớn của quĩ đạo chuyển động và bình phương chu kì quay là giống nhau cho mọi hành tinh quay quanh mặt trời.
Định luật III
Trong đó: a1, a2 ,…..,an là bán trục lớn của các hành tinh
T1, T2 ,…..,Tn là chu kì quay của các hành tinh
(40.1)
Đối với hai hành tinh bất kỳ:
Có thể chứng minh định luật Kêple bằng lí thuyết?
Coi quĩ đạo chuyển động của các hành tinh gần đúng là tròn.
Chứng minh Định luật 3
Các gia tốc hướng tâm
Lực hấp dẫn tác dụng lên các hành tinh gây ra gia tốc này. Áp dụng ĐL II Niutơn ta có:
Khoảng cách từ Mộc tinh đến Mặt trời là R1
Khoảng cách từ Trái đất đến Mặt trời là R2. Cho R2/ R1=0,192
Hỏi thời gian 1 năm trên Mộc tinh bằng bao nhiêu so với trên Trái đất?
3. BÀI TẬP VẬN DỤNG ĐỊNH LUẬT KÊ-PLE
Giải:
Gọi là chu kì quay của Mộc Tinh
là chu kì quay của Trái Đất
Áp dụng định luật III Kep-le ta có
=> T1=11,886 năm
4. VỆ TINH NHÂN TẠO. VẬN TỐC VŨ TRỤ
+ Vệ tinh tự nhiên là những thiên thể chuyển động xung quanh hành tinh.
Ví dụ: Trái đất có vệ tinh tự nhiên là mặt trăng
+ Vệ tinh nhân tạo là những vệ tinh do con người chế tạo và phóng lên vũ trụ để phục vụ cho công việc của con người (nghiên cứu, quân sự. . .)
+ Vệ tinh địa tĩnh là vệ tinh có chu kì quay quanh Trái đất bằng chu kì tự quay của Trái đất
+ Tính toán cho thấy độ cao của vệ tinh địa tĩnh so với mặt đất vào khoảng 42000 km
Vệ tinh nhân tạo
Tốc độ vũ trụ
Nếu tiếp tục tăng vận tốc thì sao?
Khi tốc độ đủ lớn
Vệ tinh nhân tạo của Trái Đất
Hành tinh của Mặt Trời
Vệ tinh thoát khỏi hệ Mặt Trời
gọi là các vận tốc vũ trụ cấp I , II, III
Bài tập vận dụng
Tìm khối lượng của Trái Đất , biết khoảng cách Trái Đất - Mặt Trăng r = 384000 km và chu kì quay của Mặt trăng quanh Trái đất là T=27,5 ngày.
Ta có
Thay số vào ta Md=5,98.1024kg
Xin cảm ơn quý thầy cô và các em
BÀI 40
CÁC ĐỊNH LUẬT KÊ-PLE
CHUYỂN ĐỘNG CỦA VỆ TINH
1.Mở đầu
Các hành tinh chuyển động quanh mặt trời như thế nào?
Chúng chuyển động có qui luật nào không?
Chúng ta xem qũy đạo chuyển động của các hành tinh
2. Ba định luật Kêple
a) Định luật I: Mọi hành tinh đều chuyển động theo các quỹ đạo elip mà Mặt trời là một tiêu điểm.
b
a
F’
MF+MF’= Hằng số
a : gọi là bán trục lớn
b : gọi là bán trục nhỏ
Một số thông số về quĩ đạo chuyển động của các hành tinh
Đơn vị thiên văn ao bằng khoảng cách trung bình từ Trái Đất đến Mặt Trời
b) Định luật II: Đoạn thẳng nối Mặt trời và một hành tinh bất kì quét những diện tích như nhau trong những khoảng thời gian bằng nhau.
∆t
∆t
∆t
Mặt trời
Hành tinh có chuyển động đều hay không?
Có nhận xét gì về vận tốc dài của các hành tinh?
Hệ quả:
Khi gần Mặt Trời, hành tinh có vận tốc lớn,khi đi xa Mặt Trời hành tinh có vận tốc nhỏ.
Đối với trái đất:
Vận tốc tại điểm xa mặt trời nhất là: 29,3 km/s
Vận tốc tại điểm gần mặt trời nhất là: 30,3 km/s
Chuyển động của các hành tinh có mối quan hệ với nhau không?
c) Định luật III: Tỉ số lập phương bán trục lớn của quĩ đạo chuyển động và bình phương chu kì quay là giống nhau cho mọi hành tinh quay quanh mặt trời.
Định luật III
Trong đó: a1, a2 ,…..,an là bán trục lớn của các hành tinh
T1, T2 ,…..,Tn là chu kì quay của các hành tinh
(40.1)
Đối với hai hành tinh bất kỳ:
Có thể chứng minh định luật Kêple bằng lí thuyết?
Coi quĩ đạo chuyển động của các hành tinh gần đúng là tròn.
Chứng minh Định luật 3
Các gia tốc hướng tâm
Lực hấp dẫn tác dụng lên các hành tinh gây ra gia tốc này. Áp dụng ĐL II Niutơn ta có:
Khoảng cách từ Mộc tinh đến Mặt trời là R1
Khoảng cách từ Trái đất đến Mặt trời là R2. Cho R2/ R1=0,192
Hỏi thời gian 1 năm trên Mộc tinh bằng bao nhiêu so với trên Trái đất?
3. BÀI TẬP VẬN DỤNG ĐỊNH LUẬT KÊ-PLE
Giải:
Gọi là chu kì quay của Mộc Tinh
là chu kì quay của Trái Đất
Áp dụng định luật III Kep-le ta có
=> T1=11,886 năm
4. VỆ TINH NHÂN TẠO. VẬN TỐC VŨ TRỤ
+ Vệ tinh tự nhiên là những thiên thể chuyển động xung quanh hành tinh.
Ví dụ: Trái đất có vệ tinh tự nhiên là mặt trăng
+ Vệ tinh nhân tạo là những vệ tinh do con người chế tạo và phóng lên vũ trụ để phục vụ cho công việc của con người (nghiên cứu, quân sự. . .)
+ Vệ tinh địa tĩnh là vệ tinh có chu kì quay quanh Trái đất bằng chu kì tự quay của Trái đất
+ Tính toán cho thấy độ cao của vệ tinh địa tĩnh so với mặt đất vào khoảng 42000 km
Vệ tinh nhân tạo
Tốc độ vũ trụ
Nếu tiếp tục tăng vận tốc thì sao?
Khi tốc độ đủ lớn
Vệ tinh nhân tạo của Trái Đất
Hành tinh của Mặt Trời
Vệ tinh thoát khỏi hệ Mặt Trời
gọi là các vận tốc vũ trụ cấp I , II, III
Bài tập vận dụng
Tìm khối lượng của Trái Đất , biết khoảng cách Trái Đất - Mặt Trăng r = 384000 km và chu kì quay của Mặt trăng quanh Trái đất là T=27,5 ngày.
Ta có
Thay số vào ta Md=5,98.1024kg
Xin cảm ơn quý thầy cô và các em
 







Các ý kiến mới nhất