Câu hỏi 1:
Gia tốc trong chuyển động tròn đều được gọi là gì?
Tại sao lại gọi như vậy?
Câu hỏi 2:
Nêu định luật vạn vật hấp dẫn
Biểu thức lực hấp dẫn cho hai vật khối lượng m1 và m2 đặt cách nhau khoảng R
Câu hỏi 3:
Nêu định nghĩa lực hướng tâm
Biểu thức tính lực hướng tâm
Kiểm tra bài cũ
Trả lời
Trả lời
Trả lời
Câu 1:Gia tốc trong chuyển động tròn đều được gọi là gì?

a.Gia tốc trọng trường
b.Gia tốc li tâm
c.Gia tốc hướng tâm
d.cả 3 ý trên đều đúng
Vì trong chuyển động tròn đều, vectơ gia tốc vuông góc với vectơ vận tốc và hướng vào tâm của đường tròn
Đáp án đây nè

Định luật vạn vật hấp dẫn: Lực hấp dẫn giữa hai vật ( coi như chất điểm) tỉ lệ thuận với tích 2 khối lượng của chúng và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng.
+ Biểu thức:
Câu hỏi 2:
Nêu định luật vạn vật hấp dẫn
Biểu thức lực hấp dẫn cho hai vật khối lượng m1 và m2 đặt cách nhau khoảng R




Lực hướng tâm
Ta đã biết khi một vật chuyển động tròn đều thì véc tơ gia tốc hướng vào tâm quỹ đạo và độ lớn của gia tốc hướng tâm: v2/r
Theo định luật II Newton:Suy ra lực gây ra gia tốc hướng tâm phải hướng vào tâm quỹ đạo,ta gọi đó là Lực Hướng Tâm





Câu hỏi 3:
Nêu định nghĩa lực hướng tâm
Biểu thức tính lực hướng tâm
BÀI GIẢNG ĐIỆN TỬ
SVTT : Trình Ngọc Tương


I. Mở đầu:
♥ Môn thiên văn học là gì ?

-Từ xa xưa con người đã chú ý đến các hiện tượng thiên nhiên xảy ra hằng ngày trên bầu trời, như:

Mặt trời mọc…
(ban ngày có mặt trời)
… rồi lại lặn
(là ban đêm)
I. Mở đầu:
- Thiên văn học
- Thuyết địa tâm
Thuyết nhật tâm
- Hệ Mặt Trời
II. Các định luật Kepler:
1. Định luật Kepler 1
*T/ chất hình học của elip
2. Định luật Kepler 2
* Câu hỏi 1
3. Định luật Kepler 3
Thiết lập biểu thức đl K3
III. Bài tập vận dụng:
1. Bài 1:
2. Bài 2:
* Câu hỏi 2
IV. Vệ tinh nhân tạo:
* Vệ tinh tự nhiên
* Vệ tinh tự nhiên
V. Các tốc độ vũ trụ:
* Tính tốc độ vũ trũ cấp I
* Tốc độ vũ trụ cấp II
* Tốc độ vũ trụ cấp III


Ban đêm có sao …
… có trăng, …
Trăng tròn …
… rồi lại khuyết
- Môn thiên văn học ra đời nhằm hướng tới giải thích các hiện tượng̣, và nghiên cứu những vật thể̉ tồn tại trong vũ trụ (như Mặt Trời, các hành tinh quay quanh mặt trời, các sao …)

I. Mở đầu:
- Thiên văn học
- Thuyết địa tâm
Thuyết nhật tâm
- Hệ Mặt Trời
II. Các định luật Kepler:
1. Định luật Kepler 1
*T/ chất hình học của elip
2. Định luật Kepler 2
* Câu hỏi 1
3. Định luật Kepler 3
Thiết lập biểu thức đl K3
III. Bài tập vận dụng:
1. Bài 1:
2. Bài 2:
* Câu hỏi 2
IV. Vệ tinh nhân tạo:
* Vệ tinh tự nhiên
* Vệ tinh tự nhiên
V. Các tốc độ vũ trụ:
* Tính tốc độ vũ trũ cấp I
* Tốc độ vũ trụ cấp II
* Tốc độ vũ trụ cấp III


I. Mở đầu:
- Điều đáng chú ý là môn thiên văn học ra đời từ rất sớm, từ thời cổ Hy Lạp khoảng thế kỷ 40 trước công nguyên, tức là nó đã ra đời hàng ngàn năm nay ( khoảng 6000 năm)
♥ Khi môn thiên văn học mới ra đời thì người cổ xưa quan niệm như thế nào về vũ trụ ?

- Từ năm 140 sau công nguyên (trong thế kỷ II), Ptôlêmê đề xuất ra thuyết Địa tâm lưu hành rộng rãi và thống trị trong suốt 1403 năm.
I. Mở đầu:
- Thiên văn học
- Thuyết địa tâm
Thuyết nhật tâm
- Hệ Mặt Trời
II. Các định luật Kepler:
1. Định luật Kepler 1
*T/ chất hình học của elip
2. Định luật Kepler 2
* Câu hỏi 1
3. Định luật Kepler 3
Thiết lập biểu thức đl K3
III. Bài tập vận dụng:
1. Bài 1:
2. Bài 2:
* Câu hỏi 2
IV. Vệ tinh nhân tạo:
* Vệ tinh tự nhiên
* Vệ tinh tự nhiên
V. Các tốc độ vũ trụ:
* Tính tốc độ vũ trũ cấp I
* Tốc độ vũ trụ cấp II
* Tốc độ vũ trụ cấp III



Nó ra đời từ khi nào ?
Mô hình vũ trụ địa tâm Ptôlêmê
(Khoảng 87 – 150)
I. Mở đầu:
- Thiên văn học
- Thuyết địa tâm
Thuyết nhật tâm
- Hệ Mặt Trời
II. Các định luật Kepler:
1. Định luật Kepler 1
*T/ chất hình học của elip
2. Định luật Kepler 2
* Câu hỏi 1
3. Định luật Kepler 3
Thiết lập biểu thức đl K3
III. Bài tập vận dụng:
1. Bài 1:
2. Bài 2:
* Câu hỏi 2
IV. Vệ tinh nhân tạo:
* Vệ tinh tự nhiên
* Vệ tinh tự nhiên
V. Các tốc độ vũ trụ:
* Tính tốc độ vũ trũ cấp I
* Tốc độ vũ trụ cấp II
* Tốc độ vũ trụ cấp III


-Ptôlêmê coi trái đất đứng yên, là trung tâm của vũ trụ.
-Bầu trời quay xung quanh trái đất kéo các sao chuyển động đều theo quỹ đạo hình tròn.
-Mặt trời, mặt trăng cùng với các vì sao trên trời quay xung quanh trái đất, mỗi buổi sáng chúng mọc từ phía đông, chiều tối lại biến mất ở phía tây.
-Mô hình này gây nhiều sự tranh cải.
-Thời kì này thiên văn học dậm chân tại chỗ

Thuyết địa tâm Ptôlêmê:
Thuyết nhật tâm Côpécníc:
-Tất cả các hành tinh kể cả Trái Đất đều quanh quanh Mặt Trời theo quỹ đạo tròn, cùng chiều và gần như trong một mặt phẳng.
-Còn Mặt Trăng chuyển động tròn quanh Trái Đất.
-Mặt Trời, chứ không phải Trái Đất, là trung tâm vũ trụ.
-Về cơ bản mô hình vũ trụ nhật tâm gần phù hợp với hệ Mặt Trời thực
-Thuyết nhật tâm của Côpécníc là 1 bước nhảy vọt vĩ đại trong quá trình con người nhận thức vũ trụ. Chính vì vậy ông được xem là người tìm ra hệ Mặt Trời
I. Mở đầu:
- Thiên văn học
- Thuyết địa tâm
Thuyết nhật tâm
- Hệ Mặt Trời
II. Các định luật Kepler:
1. Định luật Kepler 1
*T/ chất hình học của elip
2. Định luật Kepler 2
* Câu hỏi 1
3. Định luật Kepler 3
Thiết lập biểu thức đl K3
III. Bài tập vận dụng:
1. Bài 1:
2. Bài 2:
* Câu hỏi 2
IV. Vệ tinh nhân tạo:
* Vệ tinh tự nhiên
* Vệ tinh tự nhiên
V. Các tốc độ vũ trụ:
* Tính tốc độ vũ trũ cấp I
* Tốc độ vũ trụ cấp II
* Tốc độ vũ trụ cấp III


Mặt trời
Thuỷ Tinh
Kim tinh
Trái đất
Hỏa tinh
Mộc tinh
Thổ tinh
Thiên vương tinh
Hải vương tinh
2 CÁC ĐỊNH LUẬT KEPLER:
Định luật I Kepler:
Mọi hành tinh đều chuyển động theo các quỹ đạo elip mà Mặt Trời là một tiêu điểm.
Các hành tinh nói chung hay trái đất nói riêng chuyển động theo quy
luật nào?
2. CÁC ĐỊNH LUẬT KÊPLE
Định luật I Kêple :
F1
F2
M
b
a
O
Phim1
2. CÁC ĐỊNH LUẬT KÊPLE
Định luật II Kêple :
Đoạn thẳng nối Mặt Trời và một hành tinh bất kỳ quét những diện tích bằng nhau trong những khoảng thời gian như nhau.
Trả lời câu hỏi C1
Phim 2
2. CÁC ĐỊNH LUẬT KÊPLE
Định luật III Kêple : Tỉ số giữa lập phương bán trục lớn và bình phương chu kì quay là giống nhau cho mọi hành tinh quay quanh Mặt Trời.
a
1
3
T
1
2
=
a
2
3
T
2
2
= … =
a
i
3
T
i
2
= …
Đối với hai hành tinh bất kỳ :
CM
Phim 3
2
3. BÀI TẬP VẬN DỤNG
Bài 01
Khoảng cáh R1 từ Hỏa tinh tới Mặt Trời lớn hơn 52% khoảng cách R2 giữa Trái Đất và Mặt Trời.
Hỏi một năm trên Sao Hoả bằng bao nhiêu so với một năm trên Trái Đất ?
 Đáp số : T1 = 1,87 T2
3. BÀI TẬP VẬN DỤNG
Bài 02
Tìm khối lượng MT của Mặt Trời từ các dự kiện của Trái Đất : Khoảng cách Mặt Trời R = 1,5.1011 m ; Chu kỳ quay T = 365.24.3600 = 3,15.107 s.
Cho hằng số hấp dẫn G = 6,67.10-11 Nm2/kg2 .
 Đáp số : MT = 2.1030 kg.
4.Vệ tinh nhân tạo.Tốc độ vũ trụ
♥Trong hệ Mặt Trời, các thiên thể chuyển động xung quanh Mặt Trời gọi là hành tinh; những thiên thể chuyển động xung quanh hành tinh gọi là vệ tinh.
♥Vệ tinh tự nhiên: là những thiên thể vốn đã chuyển động quanh hành tinh từ trước đến giờ, không có sự tác động gì của con người.
- Các hành tinh trong hệ Mặt Trời :
Chẳng hạn Mặt Trăng là vệ tinh tự nhiên duy nhất của Trái Đất.
Thủy tinh ,Kim tinh ,Trái Đất ,Hỏa tinh ,
Mộc tinh , Thổ tinh , Thiên Vương tinh ,
Hải Vương tinh .
♥Vệ tinh nhân tạo:
vật
Nếu tăng vận tốc ném thì tầm bay cao và tầm bay xa của vật cũng tăng (vật rơi xuống mặt đất cách chỗ ném 1 khoảng xa hơn).
vật
vật
vật
Nếu tiếp tục tăng vận tốc ném tới 1 giá trị đủ lớn, vật sẽ không quay trở lại Trái Đất mà quay vòng quanh gần Trái Đất.
Khi đó ta nói vật trở thành vệ tinh nhân tạo của Trái Đất.
Nếu ném xiên 1 vật, vật sẽ chuyển động theo quỹ đạo parabol lên đến 1 độ cao nhất định vật sẽ lại rơi xuống Trái Đất do lực hấp dẫn của Trái Đất.
Các vận tốc vũ trụ:
a. Vận tốc vũ trụ cấp I:
Gọi:
r : là khoảng cách từ vật đến tâm Trái Đất.
RTĐ: là bán kính Trái Đất.
h: là độ cao vật so với mặt đất

vật
RTĐ
r
Một vệ tinh nhân tạo (khối lượng m) chuyển động xung quanh gần Trái Đất (khối lượng M) coi như theo quỹ đạo tròn.
vật
h
Vệ tinh có gia tốc hướng tâm:
[ Vì vệ tinh chuyển động tròn gần Trái Đất nên h « RTĐ , và r = (RTĐ+h) ≈ RTĐ ]
Lực hấp dẫn do Trái Đất tác dụng lên vệ tinh:
Suy ra:
Lực hấp dẫn gây ra gia tốc hướng tâm của vệ tinh:
Suy ra v và thay số vào ta được:

Ta ký hiệu v I =7,9(km/s) là vận tốc vũ trụ cấp I. Là vận tốc cần thiết để đưa 1 vệ tinh lên quỹ đạo tròn quay quanh gần Trái Đất mà không trở về Trái Đất.
b. Vận tốc vũ trụ cấp II:
Nếu vật được ném với vận tốc v sao cho: 7,9(km/s)7,9km/s7,9km/svật
vvật=11,2km/s
Nếu vật được ném ở vận tốc vvật=11,2 km/s thì vật sẽ đi ra khỏi Trái Đất theo quỹ đạo parabol, và trở thành hành tinh nhân tạo của Mặt Trời.
Ta ký hiệu vII =11,2km/s là vận tốc vũ trụ cấp II
c. Vận tốc vũ trụ cấp III:
 Nếu vật được ném với vận tốc vvật = 16,7 km/s thì vật có thể thoát ra khỏi hệ Mặt Trời theo quỹ đạo hypebol.
Ta ký hiệu
vIII = 16,7 km/s là tốc độ vũ trụ cấp III.
vvật=16,7 km/s
Câu 1:Trong hệ Mặt Trời, hành tinh nào ở gần Mặt Trời nhất? Chọn phương án trả lời Đúng
A. Sao Thủy
B. Sao Kim
C. Sao Hỏa
D. Trái Đất
0 s
1 s
2 s
3 s
4 s
5 s
6 s
7 s
8 s
9 s
10 s
11 s
12 s
13 s
14 s
15 s
16 s
17 s
18 s
19 s
20 s
21 s
22 s
23 s
24 s
25 s
vật
vvật= ? km/s
Câu 2: Hỏi vật được ném ở vận tốc vvật= ? km/s thì vật sẽ đi ra khỏi Trái Đất theo quỹ đạo parabol, và trở thành hành tinh nhân tạo của Mặt Trời ?
Ta ký hiệu vII = vvật là vận tốc vũ trụ cấp II
C. v = 11,2 km/h
B. v = 9,7 km/h
A. v = 7,9 km/h
D. v = 16,7 km/h
0 s
1 s
2 s
3 s
4 s
5 s
6 s
7 s
8 s
9 s
10 s
11 s
12 s
13 s
14 s
15 s
16 s
17 s
18 s
19 s
20 s
21 s
22 s
23 s
24 s
25 s
Nhiệm vụ về nhà:
Nắm được nội dung của thuyết Nhật tâm của Copernicus
Nắm được nội dung 3 định luật Kepler. Nắm được các vận tốc vũ trụ
Trả lời các câu hỏi trong SGK

Làm các bài tập
Đọc phần “Em có biết ” và đọc “Bài đọc thêm”
Chuẩn bị phần “Tóm tắt chương IV”
 Ôn lại kiến thức lực đẩy Ac-si-met, áp suất
Một năm là thời gian để hành tinh quay quanh Mặt Trời gọi là một chu kỳ.
Gọi T1 là chu kỳ của Hoả Tinh, T2 là là chu kỳ của Trái Đất quay quanh Mặt Trời.
B�I GI?I
R1 lớn hơn R2 một lượng là 52% R2.
Suy ra: R1 = R2 + 52%R2 = 1,52R2
Áp dụng biểu thức gần đúng của định luật III.
Ta có:
♥Thay R1 = 1,52R2 ta được:
Suy ra
trở lại
♥Câu hỏi 1
Từ định luật II Kepler, hãy suy ra hệ quả:
Khi đi gần Mặt Trời, hành tinh có vận tốc lớn
Trả lời:
Khi đi xa Mặt Trời, hành tinh có vận tốc nhỏ.
S1
S2
S3
Khoảng cách từ hành tinh đến Mặt Trời là r, gọi là bán kính vector của hành tinh.
Theo định luật I Kepler, hành tinh chuyển động theo quỹ đạo elip nên r sẽ biến thiên
C
V
Rõ ràng khi hành tinh ở vị trí điểm C thì r nhỏ nhất, C gọi là cận điểm. Còn ở vị trí điểm V thì r lớn nhất, V gọi là viễn điểm.
H1
H2
H3
H4
S1 và S2: là hai diện tích mà r quét với cùng một khoảng thời gian là ∆t.
Theo định luật II Kepler, thì S1=S2
Ta thấy: cung H1H2 lớn hơn cung H3H4
Như vậy ở cung H1H2, hành tinh chuyển động với vận tốc lớn hơn so với ở cung H3H4.
Tức là: khi gần Mặt Trời hành tinh có vận tốc lớn, khi xa Mặt Trời hành tinh có vận tốc nhỏ.
trở lại
Thiết lập biểu thức định luật III Kepler:
- Quỹ đạo của hầu hết các hành tinh trong hệ Mặt Trời là những elip rất gần với đường tròn (trừ Thủy tinh)
Do đó bán trục lớn a của quỹ đạo elip được coi gần trùng với bán kính r của quỹ đạo tròn.
- Xét hai hành tinh khối lượng M1 và M2 của Mặt Trời.
♦ Trước hết ta coi quỹ đạo chuyển động của các hành tinh là đường tròn bán kinh r1 và r2
♥ Các hành tinh chuyển động tròn thì có gia tốc hướng tâm:
♥ Lực hấp dẫn do Mặt Trời tác dụng lên 2 hành tinh:
Tiếp theo
Suy ra:
Công thức gần đúng cho định luật III Kepler.
♦Trở về thực tế quỹ đạo chuyển động elip của các hành tinh, người ta đã CM rằng trong pt trên r1và r2 được thay thế bởi bán trục lớn a1 và a2 :
♥ Lực hấp dẫn gây ra gia tốc hướng tâm, nên:


Trở lại
Giải bài tập vận dụng 2:
Suy ra khối lượng Mặt Trời:
Thay số:
♥ Kết quả khối lượng Mặt Trời:
MT = 2.10 30 kg
trở lại
Lực hấp dẫn đóng vai trò là lực hướng tâm:
Trở lại
Trở lại
trở lại