BÀI GIẢNG ĐIỆN TỬ
SVTH: NGÔ THỊ NHÂN
GVHD: TS. NGUYỄN BẢO HOÀNG THANH
LỚP: 06SVL
* Phát biểu định luật II Newton. Viết biểu thức định luật.
* Viết công thức tính gia tốc hướng tâm trong chuyển động tròn đều.
Trả Lời:
KIỂM TRA BÀI CŨ
Câu 1:
Câu 1:
* Gia tốc của một vật tỷ lệ thuận với lực tác dụng và tỷ lệ nghịch với khối lượng của nó.
* Biểu thức định luật:
* Gia tốc hướng tâm:
* Phát biểu định luật vạn vật hấp dẫn
* Viết biểu thức định luật.
Trả Lời:
KIỂM TRA BÀI CŨ
Câu 2:
Câu 2:
* Hai chất điểm bất kỳ hút nhau với một lực tỷ lệ thuận với tích hai khối lượng của chúng, tỷ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng.
* Biểu thức định luật:
Bài 40:
CÁC ĐỊNH LUẬT KÊ-PLE
CHUYỂN ĐỘNG CỦA VỆ TINH
SƠ LƯỢC VỀ ELIP
O
x
y
M
F1
F2
MF1+MF2=CONST
a
b
F1, F2: Tiêu điểm
a : Bán trục lớn
b : Bán trục nhỏ
CÁC ĐỊNH LUẬT KÊ-PLE.
CHUYỂN ĐỘNG CỦA CÁC VỆ TINH
1. Mở đầu.
2. Các định luật Kê-ple
3. Bài tập vận dụng.
4. Vệ tinh nhân tạo. Các tốc độ vũ trụ.
1. Mở đầu.
* Thiên văn học là gì?
Thiên văn học là một ngành khoa học nghiên cứu các vật thể, các hiện tượng trong vũ trụ
* Các quan điểm về hệ địa tâm, hệ nhật tâm:
- Năm 140 trước CN Ptô-lê-mê đưa ra thuyết địa tâm coi Trái Đất là trung tâm của vũ trụ.
- Năm 1543 Cô-péc-nich đưa ra thuyết nhật tâm coi Mặt Trời là trung tâm của vũ trụ, Trái Đất là một hành tinh của Mặt Trời.
* Năm 1619 Kê-ple đưa ra 3 định luật mô tả chính xác quy luật chuyển động của các hành tinh
Thuyết Nhật Tâm: Mặt Trời là tâm của vũ trụ hay Mặt Trời là tâm của các hành tinh quay quanh nó
HỆ MẶT TRỜI
2. Các định luật Kê-ple
Johannes Kepler (1571 – 1630)
Nhà Thiên văn học người Đức
Định luật I: Mọi hành tinh đều chuyển động theo các quỹ đạo elip mà Mặt Trời là một tiêu điểm
2. Các định luật Kê-ple
Định luật II : Đoạn thẳng nối Mặt Trời và một hành tinh bất kỳ quét được những diện tích bằng nhau trong những khoảng thời gian như nhau.
2. Các định luật Kê-ple
Định luật II:
Hệ quả: Khi đi gần mặt trời hành tinh có vận tốc lớn, khi đi xa Mặt trời hành tinh có vận tốc nhỏ.
A
B
C
D
E
F
∆t
∆t
∆t
S1
S3
S2
2. Các định luật Kê-ple
Định luật III:
Tỷ số giữa lập phương bán trục lớn và bình phương chu kỳ quay là giống nhau cho mọi hành tinh quay quanh Mặt Trời.
Hay đối với hai hành tinh bất kỳ:
(40.1)
Chứng minh định luật III Kê-ple.
Xét hai hành tinh 1 và 2 của Mặt Trời. Coi quỹ đạo chuyển động của mỗi hành tinh gần đúng là tròn thì gia tốc hướng tâm là:
Khi hành tinh chuyển động thì chịu tác dụng của những lực nào?
Lực hấp dẫn tác dụng lên hành tinh gây ra gia tốc hướng tâm. Theo định luật II Newton áp dụng với hành tinh 1 ta có:
Hay:
Với MT là khối lượng của Mặt Trời
Suy ra:
(40.2)
Kết quả này không phụ thuộc vào khối lượng của hành tinh nên có thể áp dụng cho hành tinh 2:
Từ (40.1), (40.2) ta tìm được công thức gần đúng cho định luật III Keple:
Hay chính xác là:
3. Bài tập vận dụng.
Bài 1:
Khoảng cách R1 từ Hỏa Tinh đến Mặt Trời lớn hơn 52% khoảng cách từ Trái Đất đến Mặt Trời.
Hỏi một năm trên Hỏa Tinh bằng bao nhiêu so với một năm trên Trái Đất
Bài giải
Một năm là thời gian để hành tinh quay được một vòng quanh Mặt Trời. Gọi T1 là năm trên Hỏa Tinh, T2 là năm trên Trái Đất.
Ta có:
Chu kỳ của hành tinh quay quanh Mặt Trời là mấy năm?
Bài 2:
Tìm khối lượng MT của Mặt Trời từ các dữ kiện của Trái Đất: khoảng cách tới Mặt Trời r = 1,5.1011 m, chu kỳ quay T = 365.24.3600 = 3,15.1017s.
Cho hằng số hấp dẫn G = 6,67.1011Nm2/kg2.
* Từ (40.2) ta rút ra:
* Thay số:
* Kết quả:
Bài giải
4. Vệ tinh nhân tạo. Tốc độ vũ trụ.
a. Vệ tinh nhân tạo
Là vệ tinh do con người tạo ra,bay quanh Trái Đất dưới tác dụng của lực hấp dẫn của Trái Đất.
Vệ tinh nhân tạo đầu tiên của con người do Liên Xô phóng ngày 4/10/1957
SPÚT-NHÍCH
Vệ tinh nhân tạo đầu tiên ở Việt Nam được phóng ngày19/4/2008
VINASAT I
4. Vệ tinh nhân tạo. Tốc độ vũ trụ.
b. Tốc độ vũ trụ
- Vận tốc vũ trụ cấp I là vận tốc cần thiết để đưa một vệ tinh lên quỹ đạo quanh Trái Đất.
- Giả sử vệ tinh chuyển động trên quỹ đạo tròn rất gần Trái Đất. Khối lượng của vệ tinh m, khối kượng Trái Đất M. Lực hấp dẫn đóng vai trò lực hướng tâm, theo định luật II Newton ta có:
RTĐ: bán kính Trái Đất
4. Vệ tinh nhân tạo. Tốc độ vũ trụ.
Thay các giá trị bằng số: M = 5,89.1024kg, RTD= 6370km ta tìm được:
Ký hiệu:
b. Tốc độ vũ trụ
4. Vệ tinh nhân tạo. Tốc độ vũ trụ.
b. Tốc độ vũ trụ
- Khi vận tốc vI = 7,9 km/s : Vận tốc vũ trụ cấp I.Vệ tinh chuyển động theo quỹ đạo tròn.
4. Vệ tinh nhân tạo. Tốc độ vũ trụ.
b. Tốc độ vũ trụ
Khi vận tốc:
7,9 km/s≤v<11,2km/s
Vệ tinh chuyển động
trên quỹ đạo ELIP.
4. Vệ tinh nhân tạo. Tốc độ vũ trụ.
b. Tốc độ vũ trụ
Vận tốc vII = 11,2 km/s : Vận tốc vũ trụ cấp II
11,2km/s≤v<16,7km/s:hành tinh đi ra xa Trái Đất và trở thành hành tinh nhân tạo của Mặt Trời theo quỹ đạo Parabol.
4. Vệ tinh nhân tạo. Tốc độ vũ trụ.
b. Tốc độ vũ trụ
Khi vận tốc vIII = 16,7 km/s : Vận tốc vũ trụ cấp III.
Vệ tinh có thể thoát ra khỏi hệ Mặt Trời theo quỹ đạo Hybecbol
Mọi hành tinh đều chuyển động theo các quỹ đạo elip mà Mặt Trời là một tiêu điểm.
Định luật I Keple:
Đoạn thẳng nối Mặt Trời và một hành tinh bất kỳ quét được những diện tích bằng nhau trong những khoảng thời gian như nhau.
Định luật II Keple:
Định luật III:
Tỷ số giữa lập phương bán trục lớn và bình phương chu kỳ quay là giống nhau cho mọi hành tinh quay quanh Mặt Trời.
CỦNG CỐ
Các tốc độ vũ trụ.
Tốc độ vũ trụ cấp I: vI = 7,9km/s.
Vệ tinh chuyển động theo quỹ đạo tròn.
7,9km/s≤v<11,2km/s: Vệ tinh chuyển động theo quỹ đạo elip.
Tốc độ vũ trụ cấp II: vII=11,2km/s.
11,2km/s≤v<16,7km/s: Vệ tinh đi ra khỏi Trái Đất với quỹ đạo Parabol.
Tốc độ vũ trụ cấp III: vIII=16,7km/s.
V>16,7km/s: Vệ tinh thoát ra khỏi hệ Mặt Trời với quỹ đạo Hybecbol.
CỦNG CỐ
TĐ
vI = 7,9km/s
vII = 11,2km/s
vIII = 16,7km/s
QUỸ ĐẠO CỦA VỆ TINH ỨNG VỚI CÁC TỐC ĐỘ KHÁC NHAU.
BÀI TẬP CỦNG CỐ
Câu hỏi: Chọn phát biểu đúng.
Chu kỳ quay của một hành tinh xung quanh Mặt Trời:
a. Phụ thuộc khối lượng hành tinh
b. Phụ thuộc vận tốc chuyển động trên quỹ đạo.
c. Giống nhau với mọi hành tinh.
d. Phụ thuộc bán kính trung bình của quỹ đạo.
DẶN DÒ
Học thuộc các định luật Kê-ple
Chứng minh định luật III Kê-ple.
Nắm các tốc độ vũ trụ.
Làm bài tập trong sách giáo khoa và sách bài tập. Chuẩn bị bài mới.
CẢM ƠN SỰ CHÚ Ý LẮNG NGHE CỦA CÁC EM!
nguon VI OLET
