Słońce i planeta o pewnych masach tworzą układ dwóch ciał poruszających się po orbitach kołowych. Czas jednego obiegu wynosi T, a masa Słońca jest znacznie większa od masy planety. Wykaż, że dla planety krążącej w pewnej odległości r słuszny jest podany wzór.
W podanym układzie siła dośrodkowa jest równa sile grawitacji:
Zależność między prędkością kątową:
Siła dośrodkowa:
Przyjmij uproszczenie, gdyż masa planety jest znacznie mniejsza od masy Słońca:
Wzór na prędkość kątową:
Wstaw do wzoru:
Ostatecznie:
Co należało udowodnić
Wzór na siłę odśrodkową ma postać:
gdzie Fo – siła odśrodkowa [N],
m – masa ciała [kg],
v – prędkość ciała [
R – promień [m]
Wzór na prędkość w ruchu obrotowym:
gdzie
Wykorzystaj wzór na siłę przyciągania grawitacyjnego między dwoma ciałami:
gdzie F – siła grawitacji [N],
G – stała grawitacji [
M1 – masa pierwszego ciała [kg],
M2 – masa drugiego ciała [kg],
r – odległość między środkami dwóch ciał [m].
Zadanie 11.1.8.
16Zadanie 11.1.9.
17Zadanie 11.1.10.
17Zadanie 11.2.2.
21Zadanie 11.2.7.
25Zadanie 11.3.14.
33Zadanie 11.3.17.
34Zadanie 11.3.19.
35Zadanie 11.3.20.
35Zadanie 11.3.22.
35Zadanie 11.3.24.
36Zadanie 11.3.25.
36Zadanie 11.3.26.
36Zadanie 11.4.10.
44Zadanie 11.4.11.
44Zadanie 11.4.12.
44Zadanie 11.4.20.
46Zadanie 11.4.22.
46Zadanie 11.5.8.
54Zadanie 11.5.16.
57Zadanie 11.6.1.
66Zadanie 11.6.6.
67Zadanie 11.6.7.
67Zadanie 11.6.11.
68Zadanie 11.6.12.
69Zadanie 11.6.16.
69Zadanie 11.6.22.
70Zadanie 11.6.23.
71Zadanie 11.6.24.
71Zadanie 11.6.25.
71Zadanie 11.6.26.
72Zadanie 11.7.1.
74Zadanie 11.7.3.
75Zadanie 11.7.4.
75