Bài 17:LỰC HẤP DẪN



Nội dung thuyết trình
I.Định luật vạn vật hấp dẫn
II.Biểu thức của gia tốc rơi tự do
III.Trường hấp dẫn,trường trọng lực
Tại sao khi thả một vật, vật lại lại rơi
xuống đất?
Tại sao Mặt Trăng lại chuyển động quanh Trái Đất?
Tại sao các hành tinh lại chuyển động quanh Mặt Trời?
Phải chăng giữa chúng tồn tại một lực hút lẫn nhau?
***Chứng minh :

Giả sử giữa Trái Đất và Mặt Trăng không tồn tại một lực nào cả.Thì theo định luật I Newton hoặc là Mặt Trăng sẽ đứng yên,hoặc là Mặt Trăng sẽ chuyển động thẳng đều theo phương tiếp tuyến với quỹ đạo của nó quanh trái đất.
Nhưng trong thực tế thì mặt trăng lại chuyển động gần như tròn đều quanh Trái Đất.
Trên cơ sở của các nghiên cứu về sự rơi của vật và các hiện tượng và ví dụ nêu trên.Newton đã đi tới nhận định : Mọi vật đều hút nhau với 1 lực gọi là lực hấp dẫn . Với những vật có thể coi là chất điểm, lực này tuân theo định luật sau đây, gọi là “Định luật vạn vật hấp dẫn”.
Isaac NewTon
(1642-1727)
***Định luật vạn vật hấp dẫn:
“Lực hấp dẫn giữa hai vật (coi như chất điểm) có độ lớn tỉ lệ thuận với tích của hai khối lượng của chúng và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng”
r
m1
m2
r
m1
m2
Fhd : Lực hấp dẫn (N)
m1, m2 : Khối lượng của 2 vật (kg)
r : Khoảng cách giữa 2 chất điểm (m)
G : Hằng số hấp dẫn; G  6,68.10-11 Nm2/kg2
Sơ đồ cân xoắn mà Ca-ven-đi-sơ đã dùng để đo lực hấp dẫn.
II.Biểu thức của gia tốc rơi tự do

Lực hấp dẫn do Trái Đất tác dụng lên một vật gọi là trọng lực của vật đó.
m
M
m
M
O
Nếu coi Trái Đất như một quả cầu đồng tính thì lực hấp dẫn nó tác dụng lên một vật có khối lượng m ở độ cao h so với mặt đất có độ lớn là :
Trong đó M,R là khối lượng và
bán kính của TĐ
(1)
Vì lực này cũng là trọng lực của vật, nên nếu đối chiếu (1) với công thức “P=mg” ta tính được gia tốc “g” của sự rơi tự do ở độ cao “h”:



g =
GM
(R+h)2
(2)
III.Trường hấp dẫn, trường trọng lực
Mỗi vật đều tác dụng lực hấp dẫn lên các vật xung quanh.Ta nói xung quanh mỗi vật đều có một “trường hấp dẫn”.
The End