Διδακτικά Βιβλία του Παιδαγωγικού Ινστιτούτου

Αναζήτηση

Βρες
Εμφάνιση

ΠΕΡΙΛΗΨΗ

Ο νόμος της παγκόσμιας έλξης αναφέρεται στις ελκτικές δυνάμεις μεταξύ των μαζών που λέγονται συνήθως βαρυτικές έλξεις ή απλά βαρυτικές δυνάμεις και έχουν μεταξύ τους σχέση δράσης - αντίδρασης. Διατυπώνεται ως εξής: “κάθε σωμάτιο μάζας m1 που βρίσκεται σε απόσταση R από άλλο σωμάτιο μάζας m2, οπουδήποτε στο σύμπαν, έλκει το δεύτερο αλλά και έλκεται απ’ αυτό με δύναμη που είναι ανάλογη του γινομένου των δυο μαζών και αντιστρόφως ανάλογη με το τετράγωνο της μεταξύ τους απόστασης”. [pic] Οι βαρυτικές έλξεις περιγράφονται με την έννοια του βαρυτικού πεδίου, που είναι ο χώρος γύρω από μία μάζα Μ, ο οποίος έχει αποκτήσει την ιδιότητα να ασκεί δύναμη σε κάθε άλλη μάζα m που θα βρεθεί μέσα σ’ αυτόν. Το βαρυτικό πεδίο της Γης είναι ο χώρος γύρω από την Γη. Η δύναμη που ασκείται από τη Γη σε κάθε σώμα που βρίσκεται στο πεδίο της ονομάζεται βάρος του σώματος και κατευθύνεται προς το κέντρο της. Το πεδίο της Γης περιγράφεται με το διανυσματικό μέγεθος της έντασης g του βαρυτικού πεδίου σ’ ένα σημείο. Το μέτρο της έντασης δίνεται από τη σχέση: [pic] και έχει κατεύθυνση ίδια με αυτή του βάρους. Οι δυναμικές γραμμές απεικονίζουν το βαρυτικό πεδίο. Είναι νοητές γραμμές που χαράσσονται αν υποθέσουμε ότι το διάνυσμα της έντασης του βαρυτικού πεδίου ολισθαίνει κατά την κατεύθυνσή του από σημεία που βρίσκονται πολύ μακρυά από τη Γη και μέχρι την επιφάνειά της. Υπάρχει ισοδυναμία ανάμεσα στην ένταση του βαρυτικού πεδίου και την επιτάχυνση της βαρύτητας. Μη ομογενές πεδίο είναι το πεδίο της Γης αλλά και κάθε άλλου ουράνιου σώματος επειδή έχει στα διάφορα σημεία του διαφορετική ένταση. Θεωρούμε όμως το πεδίο της Γης ως ομογενές σε μικρή έκταση και κοντά στην επιφάνειά της. Στο ομογενές βαρυτικό πεδίο θα θεωρούμε το βάρος των σωμάτων σταθερό. Τεχνητός δορυφόρος θεωρείται κάθε σώμα που ο άνθρωπος θέτει σε κυκλική τροχιά, κυρίως γύρω από τη Γη. Φυσικός δορυφόρος είναι κάθε ουράνιο σώμα που περιφέρεται γύρω από κάποιο άλλο. Η ταχύτητα περιφοράς των δορυφόρων δίνεται από τη σχέση: [pic] Θεωρητικά ο δορυφόρος δε χρειάζεται ενέργεια για να παραμείνει στην τροχιά του.