Kiểm tra bài cũ
1.Phát biểu và viết biểu thức của định luật vạn vật hấp dẫn.
Trả lời: Lực hấp dẫn giữa hai vật (coi như chất điểm) tỉ lệ thuận với tích hai khối lượng của chúng và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng.
Kiểm tra bài cũ
2. Muốn vật chuyển động tròn đều, phải có điều kiện gì?
Muốn vật chuyển động tròn đều, hợp lực của tất cả các lực tác dụng lên vật phải hướng về tâm quỹ đạo của vật (phải có lực hướng tâm tác dụng vào vật).
Nguyệt thực
Hệ Mặt trời
Nhật thực
Mặt trời
Mặt trăng
Dải Ngân hà
CÁC ĐỊNH LUẬT KÊ-PLE
CHUYỂN ĐỘNG CỦA VỆ TINH
CÁC ĐỊNH LUẬT KÊ-PLE
CHUYỂN ĐỘNG CỦA CÁC VỆ TINH
1. MỞ ĐẦU
2. CÁC ĐỊNH LUẬT KÊ-PLE
3. VỆ TINH NHÂN TẠO. TỐC ĐỘ VŨ TRỤ
4. BÀI TẬP VẬN DỤNG
Johannes Kepler (1571 - 1630)
- Định luật I: Mọi hành tinh đều chuyển động theo các quỹ đạo elip mà Mặt trời là một tiêu điểm.
2. CÁC ĐỊNH LUẬT KÊ-PLE
F1
F2
M
b
a
O
- Định luật I: Mọi hành tinh đều chuyển động theo các quỹ đạo elip mà Mặt trời là một tiêu điểm.
2. CÁC ĐỊNH LUẬT KÊ-PLE
- Định luật II: Đoạn thẳng nối Mặt trời và một hành tinh bất kì quét những diện tích bằng nhau trong những khoảng thời gian bằng nhau.
2. CÁC ĐỊNH LUẬT KÊ-PLE
- Định luật III: 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.
Đối với hai hành tinh bất kì:
2. CÁC ĐỊNH LUẬT KÊ-PLE
3. VỆ TINH NHÂN TẠO. TỐC ĐỘ VŨ TRỤ:
Khi một vật bị ném với vận tốc có giá trị đủ lớn, vật sẽ không trở lại mặt đất mà sẽ quay quanh Trái đất, khi đó vật được gọi là vệ tinh nhân tạo của Trái đất.
- Xét vệ tinh nhân tạo khối lượng m chuyển động trên quỹ đạo tròn rất gần Trái đất (khối lượng M). Lực hấp dẫn đóng vai trò là lực hướng tâm:
Thay số M = 5,89.1024kg, RTD = 6370km
Ta được v = 7,9.103m/s = 7,9km/s, gọi là vận tốc vũ trụ cấp I.
Nếu v = vI = 7,9 km/s: vận tốc vũ trụ cấp I  Quỹ đạo tròn
4. VỆ TINH NHÂN TẠO. TỐC ĐỘ VŨ TRỤ:
4. VỆ TINH NHÂN TẠO. TỐC ĐỘ VŨ TRỤ:
Nếu v = vII = 11,2km/s (vận tốc vũ trụ cấp II), vệ tinh đi xa khỏi Trái đất theo quỹ đạo parabol và trở thành hành tinh nhân tạo của Mặt trời.
4. VỆ TINH NHÂN TẠO. TỐC ĐỘ VŨ TRỤ:
Nếu v = vIII = 16,7km/s (vận tốc vũ trụ cấp III), vệ tinh thoát khỏi hệ Mặt trời theo quỹ đạo hyperbol.
♦ Bài 1: Khoảng cách R1 từ Hỏa tinh tới Mặt trời lớn hơn 52% khoảng cách R2 giữa Trái đất và Mặt trời. Hỏi một năm trên Hỏa tinh bằng bao nhiêu so với một năm trên Trái đất?
Giải: Gọi T1, T2 lần lượt là năm trên Hỏa tinh và trên Trái đất (là thời gian để hành tinh quanh một vòng quanh Mặt trời)
Theo đề:
Do đó, theo định luật III Kê-ple, ta tìm được:
4. BÀI TẬP VẬN DỤNG:
♦ Bài 2: Tìm khối lượng MT của Mặt trời từ các dữ kiện của Trái đất: khoảng cách tới Mặt trời r = 1,5.1011m, chu kì quay T = 3,15.107s. Lấy G = 6,67.10-11Nm2/kg2.
4. BÀI TẬP VẬN DỤNG:
Giải: Lực hấp dẫn giữa Trái đất và Mặt trời đóng vai trò là lực hướng tâm giữ cho Trái đất chuyển động theo quỹ đạo gần tròn quanh Mặt trời.
Suy ra:
hay
Thay số, ta được MT = 2.1030kg
LUYỆN TẬP
CÂU 1: Theo định luật I Kê-ple thì mọi hành tinh đều chuyển động trên các quỹ đạo
Hình tròn
b. Hyperbol
c. Parabol
d. Hình elip trong đó Mặt trời nằm ở một tiêu điểm.
CÂU 2: Chọn câu đúng.
Theo định luật II Kê-ple, trong chuyển động của một hành tinh, véctơ bán kính nối từ Mặt trời đến hành tinh
a. Quét những diện tích giảm dần trong những khoảng thời gian bằng nhau.
b. Quét những diện tích bằng nhau trong những khoảng thời gian bằng nhau.
c. Quét những diện tích tăng dần trong những khoảng thời gian bằng nhau.
d. Quét những diện tích bằng nhau trong những khoảng thời gian khác nhau.
CÂU 3: Từ định luật III Kê-ple, hãy tìm cách tính khối lượng của Mặt trời hoặc khối lượng của một hành tinh có vệ tinh.
Với một hành tinh quanh Mặt trời, ta có:
Nếu biết bán kính và chu kì quay của hành tinh (ví dụ Trái đất) ta có thể tìm được khối lượng của Mặt trời.
Với hành tinh có vệ tinh, nếu biết bán kính và chu kì quay của vệ tinh ta có thể tìm được khối lượng của hành tinh đó.
Hệ Mặt trời
Hệ Mặt trời
Kích thước của các hành tinh so với Mặt trời
Nhật thực
Nguyệt thực
Hình ảnh Mặt trăng sau nguyệt thực
Vệ tinh địa tĩnh
4. VỆ TINH NHÂN TẠO. TỐC ĐỘ VŨ TRỤ:
Hệ thống GLONASS gồm 24 vệ tinh, phân thành 3 nhóm bay theo 3 quỹ đạo hình tròn quanh Trái đất ở độ cao khoảng 19100 km.
4. VỆ TINH NHÂN TẠO. TỐC ĐỘ VŨ TRỤ:
APOLO
4. VỆ TINH NHÂN TẠO. TỐC ĐỘ VŨ TRỤ:
Mặt trời mọc
Mặt trời lặn
Mặt trăng
Mặt trăng mọc
Hình dạng của Mặt trăng
1)
2)
3)
4)
Dải Ngân hà
Dải Ngân hà