Вес тела. Гравитация. Элементы небесной механики.

Источник: Детлаф Яворский 2002 год Глава 5. С 67-75.

1. Весом тела называется сила Р, равная и противоположно направленная силе, с которой это тело действует на подставку, на которой оно лежит, или тянет за подвес, к которому оно подвешено.Когда говорят о весе тела, обычно предполагают, что тело, подставка и подвес покоятся относительно Земли.

Если тело подвешено на нити, то направление нити определяет направление силы Р, а следовательно, и ускорение свободного падения g. Оно называется направлением отвесаили отвесным направлением.

рис 8.4

где

— географическая широта рассматриваемого места Проецируя векторы g_a₆_c и w²r_^ на направление вектора g и полагая cos a~1:

Гравитация.

Все тела в природе взаимно притягивают друг друга. Закон, которому подчиняется это притяжение, был установлен Ньютоном и носит название закона всемирного тяготения. Согласно этому закону сила, с которой два тела притягивают друг друга, пропорциональна массам этих тел и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними:

где g — коэффициент пропорциональности, называемый гравитационной постоянной. Направлена сила

рис. 8.5

Гравитационная постоянная g размерная величиной, численное значение которой установлено опытным путем. Наиболее точным из определенных разными способами считается значение

При изучении движения тел относительно земной поверхности нужно иметь в виду, что система отсчета, связанная с Землей, не инерциальна.

При описании движения в НеИСО можно пользоваться уравнениями динамики, справедливыми только для инерциальных систем, если наряду с силами, обусловленными воздействием тел друг на друга, учитывать так называемые силы инерции f_in, которые следует полагать равными произведению массы тела на взятую с обратным знаком разность его ускорений по отношению к ИСО и НеИСО:

Тогда уравнение второго закона Ньютона будет иметь вид

Пример

рис. 8.6

Введение сил инерции дает возможность описывать движение тел в любых системах отсчета с помощью одних и тех же уравнений движения.

Дата добавления: 2017-06-02; просмотров: 932;