К р а т к и й  т е о р е т и ч е с к и й  м и н и м у м

Гравитационное взаимодействие – одно из четырех фундаментальных взаимодействий в природе.

Гравитационные силы – силы взаимодействия, действующие между тяготеющими телами.

Закон всемирного тяготения: силы взаимного притяжения, действующие между двумя материальными точками, прямо пропорциональны массам этих точек и обратно пропорциональны квадрату расстояния между ними.

Формула для расчета силы гравитационного притяжения между двумя материальными точками:

,  где m1 и m2 – массы материальных точек, r – расстояние между ними, G = 6,67 ? 10–11 Нм2/кг2 – гравитационная постоянная.

Физическая сущность гравитационной постоянной: гравитационная постоянная численно равна силе взаимного притяжения двух материальных точек массой 1 кг на расстоянии 1 м.

Условия применения закона всемирного тяготения в виде

:

1) взаимодействие двух материальных точек; 2) взаимодействие тела произвольной формы с шаром, радиус которого значительно превосходит размеры тела (расстояние r в этом случае – длина отрезка между телом и центром шара); 3) взаимодействие двух шаров (расстояние r в этом случае – длина отрезка между центрами шаров).

Сила тяжести – сила, с которой Земля притягивает к себе тела.

Свободное падение – падение тел под действием только одной силы тяжести.

Ускорение свободного падения – ускорение тела при свободном падении (при падении тел вблизи поверхности Земли ускорение свободного падения составляет м/с2).

Зависимость ускорения свободного падения от высоты над поверхностью Земли:

,  где м – радиус Земли,  h – высота над поверхностью Земли.

Формула для расчета силы тяжести: ;  .

Вес тела – сила, с которой тело действует на опору или растягивает подвес вследствие притяжения этого тела к Земле.

Отличия веса тела от силы тяжести:

Сила тяжести

Вес

1. Одна из составляющих силы тяготения, сообщающая ускорение свободно падающему телу.

1. Сила, с которой тело действует на опору или растягивает подвес.

2. Приложена к самому телу

2. Приложен к опоре или подвесу.

3. Направлена по линии отвеса в данном месте Земли.

3. Направление в каждом конкретном случае различно, в частности, может совпадать с направлением линии отвеса.

4. Величина, постоянная для данного места расположения тела и обусловленная тяготением Земли и ее суточным вращением вокруг оси.

4. Величина переменная, зависящая от ускорения движения тела и опоры (или подвеса) относительно Земли.

5. Сила гравитационная.

5. Сила упругости (электромагнитная сила).

Невесомость (отсутствие веса) – состояние, при котором тело и опора (подвес) движутся только под действием силы тяжести.

Перегрузка – состояние, при котором вес тела больше силы тяжести.

Коэффициент перегрузки (его часто называют просто перегрузкой) – отношение веса тела к силе тяжести ().