Trường hấp dẫn
Trang 1Trường hấp dẫn TS.Lý Anh Tú
[ Định luật Niutơn về lực hấp dân vũ trụ
I.1 Phát biểu định luật [
F+F'=0
F=G mm G =6.67.10-''Nm“/kgˆ
r Hang SỐ hấp dân vũ trụ
2 chất điểm có khối lượng m, mì” hút nhau
những lực F và F” có cùng phương là đường
thang nối 2 chất điểm, cùng độ lớn tỷ lệ với m
và m' tỷ lệ nghịch rˆ
m = m’=60kg, r=0,1m => F= 2,4.10°N Ap dung cho 2 chat diém
¢ Ap dung cho 2 hai quả cầu đồng chất
Trang 21.2 Ung dung
Sự thay đổi gia tốc trọng trường theo độ cao
_ (R+h)“
Trén mat dat 2g) =G-—;
& = Bol R 4 ` Gan mat dat h<<R |
ga 9,8 m/s° & — 80 h sọq~ ˆn)
Trang 3Trường hấp dẫn TS.Lý Anh Tú
7 | J A? , | C 1 COC | lô | | é
Lính khôi lương của các thiên th
Khéi luong cua qua dat: g,=G wv
< R-
M— sạRˆ 9&(6.37.10)“
MM'
Ro R'v
/% " Lt =-M~ M — G
: M'- 25 R =2.10°°kg
Trang 4
2.1 Khai niêm về trường hấp dẫn:
Xung quanh một vật có khối lượng
ton tai trường hấp dân
Bất cứ vât nào có khối lượng trong
trường hấp dẫn đều chịu tác dụng của
lực hấp dân: Lực trọng trường
2.2 Bao toàn mômen động lượng trong trường hấp dân
iL ) dL = ji/,(F) = 0 Lue xuyén tam
dt
7 L= const
Chuyển động trên quỹ đạo phăng vuông
soc voi L=> Quy dao trai dat phang
Trang 5Trường hấp dẫn TS.Lý Anh Tú
2.3 Tính chất trường hấp dẫn:
dS =T`—T
LS TABQ dA = Fds = F.PQ.cos ©
PQ cos @ = dr
Dau - do r giam,
F là lực hút
Aag chỉ phụ thuộc
vào điểm đầu và điểm cuối của
chuyển dời
=> I[rường lực thế
Dấu - thể hiện tương tác hút
Trang 6
re qua W, — (—G Mim) + (` W HD )=0
T
Thế năng của chất điểm trong trường hấp dẫn
được định nghĩa sai khác một hãng số cộng
nhưng hiệu thế năng giữa 2 điểm hoàn toàn xác
định
2.4 Bảo toàn cơ năng của chất điểm trong
W = 5 +(-G ) = const C=0
r tang => thé nang tang, d6ng nang giam
Trang 7Trường hấp dẫn TS.Lý Anh Tú
4 Chuyên động trong trường hấp dân của trái đất
v.- Vân tốc vũ trụ cap I
v›- Vận tốc vũ trụ cấp lÏ
2_ Ban vật lên từ mặt đất:
| v<v,:Vat roi tro lai mat dat
s "
\ J) ‹ V=V, : Vật bay theo qui dao
TANG
v ŠSVế tròn quanh trái đất
v > v›: Vật bay khói trường hấp dân của trái đất
Vị <V < Vv;:Vật bay theo qui đạo Ellip quanh
trái đất
Trang 8
Vân tốc vũ tru cấp I Gia tdc li tam = gia tốc trọng trường
Coi qui dao gan mat dat
a, =~1=¢ Vị = /Rg, = 7,9km/s
— 50
Vân tốc vũ trụ cấp II
Co nang khi băn = Cơ năng ở xa vô cùng
2
mv
INV 5 4 (—G vim) >( V> = /2 Rg, = | 1.2km /§