-
06-12-2010, 01:36 PM #1Guest
Bài viết này được trích nguyên văn từ PAC, nay chuyển sang đây cho bà con nhà mình tham khảo nhé.
Các bác ơi, diễn đàn mình dành cho nhiều đối tượng nên em xin mạn phép các bác lập ra topic này để những bạn nào chưa học tới lớp 10 sẽ tham khảo thêm nhé [IMG]images/smilies/1.gif[/IMG]
I, CHUYỂN ĐỘNG TRÒN ĐỀU
Một cách gần đúng, quỹ đạo của các hành tinh quanh Mặt trời, của các vệ tinh quanh các hành tinh có thể coi là tròn. Chuyển động của các hành tinh, vệ tinh có thể coi là chuyển động tròn đều.
1, Động học chuyển động tròn đều
-Vận tốc góc w: Đặc trưng cho sự nhanh, chậm của chuyển động quay, có trị số bằng góc quay trong 1 đơn vị thời gian. Công thức tính
w=v/r
trong đó: w: vận tốc góc <rađian/giây> (rad/s)
v: vận tốc dài
r:bán kính quỹ đạo.
-Chu kì T (s): Là thời gian để vật chuyển động hết 1 vòng quỹ đạo. Công thức: T= 2*pi*r/v = 2*pi/w.
-Tần số: Số vòng quay được trong 1 giây, đơn vị là Héc (Hz). Công thức: f=1/T = w/(2*pi).
VD. +)Trái đất ở cách Mặt trời 150.10^6 km, chuyển động trên quỹ đạo với vận tốc dài xấp xỉ 30km/s thì có vận tốc góc là w = v/r = 2.10^7 (rad/s).
+)Một ngày đêm dài xấp xỉ 24 giờ = 86400 s. Trái đất tự quay quanh nó với vận tốc góc xấp xỉ 7,27.10^-5 (rad/s).
Động lực học chuyển động tròn đều
Trong chuyển động tròn đều, vectơ vận tóc có môđun (độ lớn) không đổi nhưng có phương và chiều thay đổi liên tục. Gia tốc hướng tâm (vì nó có chiều hướng vào tâm quỹ đạo) đặc trưng cho sự thay đổi này. a[n]=a[normal] =v^2/r = w^2*r.
Lực tác dụng nhằm gữ cho vật chguyển động tròn đều gọi là lực hướng tâm. F[hướng tâm] =m*a[n].
Lực hướng tâm có thể là lực đàn hồi, lực căng, lực tĩnh điện,lực ma sát khô, lực hấp dẫn...
VD: Lực hấp dẫn giữ cho Mặt trăng chuyển động tròn quanh Trái đất, giữ cho Trái đất chuyển động tròn quanh Mặt trời...
II, LỰC HẤP DẪN
Theo định luật vạn vật hấp dẫn của Newton: Lục hấp dẫn giữa hai vật tỉ lệ thuận với khối lượng mỗi vật và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng các giữa hai vật đó. Biểu thức:
F(hấp dẫn) = GMm/r^2. (N)
Trong đó: G = 6,973.10^-11 (N.m^2/kg^2) là hằng số hấp dẫn, M,n là khối lượng mỗi vật(kg) , r là khoảng cách giữa hai vật (m).
* Cường độ trương hấp dẫn g. Cướng độ trường hấp dẫn đặc trương cho độ mạnh, yếu của tương tác hấp dẫn của một vật tại một điểm, được định nghĩa bằng thương số của lực hấp dẫn tác dụng lên khối lượng thử và khối lượng thử:
g<vector> = F[hấp dẫn]<vector>/m,
đơn vị của g: m/s^2. Chữ vector trong dấu <...> chỉ đây là đại lượng véctơ.
* Có một hệ quả sau đây mà chúng ta thừa nhận, không chứng minh. (Bạn nào quan tâm thì xem trong quyển "121 Bài tập vật lý nâng cao lớp 10" của Vũ Thanh Khiết). Cường độ trường hấp dẫn trong lòng một lớp vỏ cầu bằng 0. Điều nằy có nghĩa nếu Trái đất có một lỗ hổng hình cầu đồng tâm với chính nó thì mọi vật ở trong đó sẽ ở trạng thái không trọng lượng (Giống như nhà du hành vũ trụ trên quỹ đạo đấy, sướng nhá [IMG]images/smilies/4.gif[/IMG]). Hệ quả này sẽ ít nhiều giúp bạn trong bài toán đầu tiên của topic "Một số bài toán Vật lý về thiên văn"
III, CÁC ĐỊNH LUẬT KEPLER
Cùng với định luật vạn vật hấp dẫn, ba định luật Kepler là các định luật cơ bản nhất, chi phối hoạt động của mọi thiên thể [IMG]images/smilies/1.gif[/IMG]
Định luât I Kepler Các hành tinh chuyển động trên quỹ đạo là các ellip mà Mặt trời là một trong 2 tiêu điểm.
Định luật II Kepler Diện tích mà mỗi hành tinh quét được trong những khoảng thời gian bằng nhau là như nhau. (Hay nói cách khác, vận tốc diện tich của mỗi hành tinh là một hằng số). Dạng biểu thức cho hành tinh tại cận điểm và viễn điểm: V*R =v*r (Các chỉ số viết hoa ứng với viễn điểm, viết thường ứng với cận điểm)
Đây chính là định luật bảo toàn mômen động lượng. Theo định luật II Kepler, nếu khoảng cực cận của một hành tinh nào đó là r, khoảng cực viễn là 10r thì khi ở điểm cực cận, nó sẽ chuyển động nhanh gấp 10 lần so với khi nó ở điểm cực viễn.
Định luật III Kepler Bình phương chu kì chuyển động của một hành tinh tỉ lệ với lập phương bán trục lớn của chính nó. Biểu thức của ĐL III Kepler có dạng: (T1)^2/(T2)^2 = (a1)^3/(a2)^3.
Định luật III có rất nhiều ứng dụng trong các bài toán cơ học thiên thể.
VD: Nếu vì một lý do nào đó, Trái đất ngừng chuyển động trên quỹ đạo và rơi thẳng vào Mặt trời. Để ước lượng thời gian rơi, ta coi rằng quỹ đạo của Trái đất suy biến thành 1 ellip rất dẹt --->coi như là đưởng thẳng. Bán trục lớn của nó giảm 2 lấn. Theo ĐL III Kepler, chu kì của nó giảm 2^(3/2) lần. Thời gian rơi bằng một nửa chu kì mới. Do đó, thời gian rơi t = T/2^(5/2), xấp xỉ 129 ngày, khoảng 4 tháng+1 tuần. (Hehe, có tới hơn 4 tháng để viết...di chúc đấy bà con ạ [IMG]images/smilies/4.gif[/IMG]).
* Bằng lý thuyết về trường lực xuyên tâm, ta hoàn toanc có thể chứng minh 3 định luật Kepler nhưng ở đây thì chúng ta sẽ hoàn toàn thừa nhận 3 định luật này. Bạn nên nhớ rằng, Johan Kepler rút ra 3 định luật của mình dựa trên kết quả 30 năm quan sát của "sư phụ" mình-nhà thiên văn Đan Mạch nổi tiếng Tycho Brahê. Do đó, chúng ta cũng không cần quan tâm đến cách chứng minh [IMG]images/smilies/4.gif[/IMG].
Thôi, em xin dừng lời ở đây. Rất mong sự ủng hộ của các bác để topic ngày một phát triển hơn. Bài viết này của em vẫn còn rất sơ sài, mong các bác bổ sung nhiều.
Nguồn: Zarya-PACView more random threads:
- Thiết kế nội thất, thi công nội thất HẠNG SANG
- Parallel Universe_ Max Tegmark
- Thiết kế nội thất, thi công nội thất BIỆT THỰ NHÀ VƯỜN
- Mẫu thiết kế nội thất này rất đẹp, mọi người tham khảo nhé
- Chế tạo Radar
- Hỏi về nhiệt độ và chuyển động các hạt
- Các yếu tố quyết định đến chất lượng ảnh của vật kính trong kính thiên văn.
- Tìm hiểu về du hành thời gian
- 399 kiểu mẫu thiết kế nội thất chung cư đẹp nhất năm 2019
- Định nghĩa khoa học về lỗ đen trong vũ trụ
-
08-12-2010, 06:03 AM #2Guest
Để hâm nóng topic này, em đưa ra một câu đố nhỏ như thế này nhé, các bài toán ta sẽ xét đến sau.
Làm thế nào để đưa một con tàu vũ trị từ Trái Đất lên sao Hỏa một cách tiết kiệm nhất?
-
10-12-2010, 08:47 AM #3Junior Member
- Ngày tham gia
- Jul 2015
- Bài viết
- 0
Topic nguoi qua. Co le no toan ly thuyet "co dien" nen chang co gi de ban nhieu. Nhung co mot van de ma minh thay hay hay nhung chua biet toi (doc bai nay moi bit) do la "Cường độ trường hấp dẫn trong lòng một lớp vỏ cầu bằng 0" Minh thay phat bieu nay co gi thieu chat che vi ro rang minh co the nam trong mot qua cau kin (tho bang binh oxy) nhung minh khong the lo lung o trang thai khong trong luong duoc. Theo minh nghi thi vat the lop vo cau nay phai duoc xet la mot vat the tu do - khong chiu tac dong cua cac luc ben ngoai. OK?
-
10-12-2010, 09:06 AM #4Junior Member
- Ngày tham gia
- Jul 2015
- Bài viết
- 0
Thì chính xác là như vậy. Có nghĩa là tổng hợp lực hấp dẫn của tất cả các phần tử của vỏ cầu lên vật đều bằng không. Còn nếu bạn đặt quả cầu này trong trường lực ngoài thì vật trong quả cầu chỉ chịu tác dụng hấp dẫn của trường ngoài thôi, coi như khồng có sự có mặt của quả cầu.
Bạn trả lời câu hỏi thứ 2 của mình đi [IMG]images/smilies/4.gif[/IMG]
-
15-12-2010, 04:43 AM #5Junior Member
- Ngày tham gia
- Jul 2015
- Bài viết
- 0
Câu hỏi quá chung chung như vậy thì tây mà trả lời được hả em?
ít nhất phải có gợi ý thì mởi trả lời chúng tủ được chứ
Thế tiết kiệm ở đây là tiết kiệm về cái gì: enginer, time, distance, or money?
Anh lại nhớ bài thơ của một thí sinh thi đại học sau khi đọc đề bài thi môn văn: "em hãy phân tích hình ảnh chị Sứ" (tác phẩm Hòn Đất của Anh Đức), thí sinh chẳng biết phân tích thế nào nên làm bài thơ :
Chị Sứ là chị xứ nào?
mà sao thầy giáo đưa vào văn chương
Em tìm ở khắp bốn phương
Hay là chị Sứ ở phường Lọ Chum.
-
15-12-2010, 08:44 AM #6Junior Member
- Ngày tham gia
- Jul 2015
- Bài viết
- 0
Hehe, bác Hà lại tạo điều kiện cho em dìm hàng bác rồi. Bác ới bác ời, người HD mình ngọng thiệt nhưng ngọng n, l chứ đâu có ngọng ch, tr mà bác "chúng tủ" [IMG]images/smilies/4.gif[/IMG]. Đùa bác thế thôi, bài này là tiết kiệm nhiên liệu, đồng thời cũng là tiết kiệm $ nữa [IMG]images/smilies/4.gif[/IMG]
-
22-01-2011, 12:43 PM #7Guest
Hâm lại topic này một chút. vấn đề bàn tới tiếp theo sẽ là thuyết tương đối.
Đặt vấn đề
Như mọi người đã biết qua về thuyết tương đối hẹp. Một người chuyển động càng nhanh thì thời gian đối với người đó trôi càng chậm. Khi Albe Anhxtanh nói chuyện với các sinh viên, ông bị các sinh viên phàn nàn là thuyết của ông quá khó hiểu. Ông đưa ra một ví dụ hóm hỉnh cũng giống như khi bạn được ngồi cạnh một siêu người mẫu, một giờ sẽ trôi qua nhanh như một phút. Còn khi bạn ngồi trên một đống lửa, một phút sẽ dài như một ngày.
Bây giờ ta sẽ xét hai hệ quy chiếu quán tính A và B, chuyển đọng với vận tốc v ngang qua nhau. trên mõi hệ có một người quan sát cùng một chiếc đồng hồ đặt bên cạnh với thời gian chuẩn tương ứng cho mỗi hệ là tA và tB. 2 hệ này được xét độc lập, không chịu ảnh hưởng của các yếu tố bên ngoài.
Câu hỏi
1. Câu hỏi đầu tiên
Người quan sát trên hệ A sẽ thấy hệ B đang chuyển động với vận tốc v, theo hệ quả của thuyết tương đối hẹp, người quan sát A sẽ thấy đồng hồ B chạy chậm hơn A một lượng theo tỷ lệ xác định,
có nghĩa là tA>tB (A sẽ thấy đồng hồ của mình chạy được 1 phút thì đồng hồ của B mới được gần một phút)
Đói với người B cũng vậy, B sẽ thấy A đang chuyển động với vận tốc v, do vậy B cũng sẽ thấy đồng hồ của A đang chuyển động chậm hơn so với B một lượng như vậy, có nghĩa là tB>tA (B sẽ thấy đồng hồ của mình chạy được 1 phút thì đồng hồ của A mới được gần một phút)
Theo mọi người nên hiểu sự trênh lệch này thế nào? ai nhanh hơn ai và ai chậm hơn ai?
-
23-01-2011, 10:59 AM #8Guest
Trước hết, mình phải xem biến cố đang xét được gắn với hệ quy chiếu nào. Xét hai HQC A và B chuyển động tương đối với nhau với vận tốc v. Xét biến cố (C-->D) xảy ra trong A, kéo dài trong khoảng thời gian tA. Hãy xem người ở B nói gì về biến cố này.
Xét B đứng yên, A chuyển động (theo quan điểm của người đo ở B), thời gian người quan sát ở B đo được biến cố (C-->D) là tB>tA, hay cách khác, tB=tA/γ với γ<1.
Xét A đứng yên, B chuyển động. Điều này không thể có vì khi ta nói "thời gian B đo được trong biến cố (C-->D) diễn ra trong A" thì đồng nghĩa với việc ta đã chọn B để thực hiện phép đo đó.
Lấy hạt muyon (μ) làm ví dụ. Khi tia vũ trụ rơi xuống khí quyển Trái đất thì những hạt muyon tự nhiên phân rã rất nhanh trong vài phần triệu giây, nên chúng chỉ tập trung ở những tầng khí quyển ở độ cao khoảng 10 km và không tới mặt đất được. Tuy nhiên trên thực tế các hạt muyon vũ trụ vẫn phát hiện được trong phòng thí nghiệm. Bởi vì một số muyon có vận tốc lớn, gần bằng tốc độ ánh sáng. Theo thuyết tương đối của Einstein, thời gian sống biểu kiến của những hạt muyon đối với người dùng máy đo trong phòng thí nghiệm. Có nghĩa là tB>tA, với A là HQC gắn hạt nuyon, B là HQC PTN.
Xét HQC gắn hạt muyon, với thời gian sống tA của mình, nó chỉ đi được quãng đường là l, vậy thì sao nó có thể vượt được quãng đường L>l để tới mặt đất? VÌ trong HQC A này, tất cả các chiều dài của B theo phương chuyển động đều bị co rút lại theo tỉ số γ. Vậy thì, L = l/γ, quãng đường từ thượng tầng khí quyển đến mặt đất bị co rút lại (đối với A), không có gì mâu thuẫn cả. Thời gian sống của muon vẫn là tA, người ở PTN vẫn thấy nó là tB.
-
23-01-2011, 11:18 AM #9Junior Member
- Ngày tham gia
- Jul 2015
- Bài viết
- 0
Bỏ qua cái biến cố C->D đi để vấn đề được đơn giản. Trên mỗi hệ đều có mọt đồng hồ của riêng mình để đo thời gian thời của hệ đó và so sánh với đồng hồ đang chạy trên hệ còn lại xem là nó nhah hay chậm hơn (bản thân đồng hồ đang chạy cũng là biến rồi). Cái anh muốn nói tới ở đây là hai người đều thấy đồng hồ của mình chạy nhanh hơn theo tỷ lệ:
vậy thì nói người này trẻ hơn người kia có ý nghĩa gì và như thế nào?
Nếu hai người gặp nhau, đồng hồ của người nào đã chạy được nhiều hơn???
Các Chủ đề tương tự
-
Đã lắp ráp hoàn thiện kính thiên văn D60f900 các bạn vào cho ý kiến nhé
Bởi hiennhan12 trong diễn đàn Kính thiên vănTrả lời: 108Bài viết cuối: 21-11-2015, 11:55 AM -
NASA tìm kiếm ý tưởng cho chương trình khám phá Sao Hỏa từ cộng đồng
Bởi trong diễn đàn Tin báo chíTrả lời: 2Bài viết cuối: 19-04-2012, 12:41 PM -
10 phát kiến thiên văn gây chấn động 2010
Bởi thethitotiu trong diễn đàn Tin báo chíTrả lời: 1Bài viết cuối: 11-12-2010, 02:19 AM
Hiện nay, các mẫu cuốn thư làm bằng đá tự nhiên đang rất được ưa chuộng trong các công trình kiến trúc tâm linh tại Việt Nam. Vậy cuốn thư đá có đặc điểm gì nổi bật? Ý nghĩa của cuốn thư bằng đá...
Hình ảnh mẫu cuốn thư bằng đá đẹp...