Giáo án điện tử bài Lực hấp dẫn Vật lí lớp 10 Ban cơ bản

TIẾT 19



Vì sao quả táo
lại rơi xuống
đất?

ISSAC NEWTON
(1642-1727)


Chuyển động của mặt trăng xung
quanh trái đất.


Chuyển động của các hành tinh quanh Mặt Trời


TIẾT 21: LỰC HẤP DẪN.
ĐỊNH LUẬT VẠN VẬT HẤP DẪN
I. Lực hấp dẫn:
- Mọi vật trong vũ trụ đều hút nhau với một lực
gọi là lực hấp dẫn.

- Lực hấp dẫn là lực tương tác từ xa, qua không
gian giữa các vật .


TIẾT 21: LỰC HẤP DẪN.
ĐỊNH LUẬT VẠN VẬT HẤP DẪN
II. Định luật vạn vật hấp dẫn:

Lực hấp dẫn có
đặc điểm gì? Yếu
tố nào ảnh hưởng
đến độ lớn của lực
hấp dẫn?


LỰC HẤP DẪN GIỮA CÁC VẬT


Định luật vạn vật hấp dẫn:
1. Định luật:

Lực hấp dẫn giữa hai chất điểm bất
kì tỉ lệ thuận với tích hai khối lượng
của chúng và tỉ lệ nghịch với bình
phương khoảng cách giữa chúng.


II. Định luật vạn vật hấp dẫn:
2. Hệ thức:
Fhd= G

m1m2
r

2

uuur
Fhd1
m1

uuur
Fhd2
r

m2

Trong đó:
• F hd : Lực hấp dẫn giữa hai chất điểm (N)
• m1, m2: khối lượng của 2 chất điểm (kg)
• r: khoảng cách giữa 2 chất điểm (m)
• G: hằng số hấp dẫn (G = 6,67.10-11 Nm2/kg2)


Bài tập vận dụng
Hai quả cầu bằng chì, mỗi quả có khối lượng là
45 kg, tâm hai quả cầu cách nhau 10m. Hãy tính
lực hấp dẫn giữa chúng.
Đáp án

m1m2

11 45.45
-9
Fhd G 2 = 6, 67.10
=
1,35.10
N
2
10
r


Bài tập vận dụng
Một vật khối lượng m=50kg khoảng cách từ vật
đến tâm trái đất gần bằng 6,4. 106 m. Trái đất
khối lượng M=6. 1024 kg. Hãy tính lực hấp dẫn
giữa chúng.
Đáp án
24
m.M
11 50.6.10
Fhd  G 2 = 6, 67.10
= 488N
6
6, 4.10
r


*ĐẶC ĐIỂM CỦA LỰC HẤP DẪN

- Là lực hút

- Điểm đặt: Đặt tại trọng tâm của vật ( chất điểm )
- Giá của lực : Là đường thẳng đi qua tâm 2 vật

m
1

m2
Fhd

r

Fhd


* Phạm vi áp dụng hệ thức:
- Khoảng cách giữa hai vật rất lớn so với kích thước
của chúng ( Được coi là chất điểm)
Đối với các vật đồng chất và có dạng hình cầu, r là
khoảng cách giữa 2 tâm và lực hấp dẫn nằm trên
đường thẳng nối 2 tâm và đặt vào 2 tâm đó .
-

m1

m2
Fhd

r

Fhd

III. Trọng lực là trường hợp riêng của lực hấp dẫn
- Trọng lực của một vật là lực hấp
dẫn của Trái Đất và vật đó.
- Trọng tâm của vật là điểm đặt
của trọng lực tác dụng lên vật.

m

P


III. Trọng lực là trường hợp riêng của lực hấp dẫn
m
Xét một vật có khối
lượng m ở độ cao h so
với mặt đất. Gọi M và R
lần lượt là khối lượng và
bán kính của Trái Đất.

g P
h

R
M

O

III. Trọng lực là trường hợp riêng của lực hấp dẫn
- Lực hấp dẫn giữa vật và Trái Đất:

m

mM
(1)
Fhd= G
(R+h)2
- Trọng lực tác dụng lên vật:
P = mg

(2)

Với P = Fhd
GM
Gia tốc rơi tự do: g =
(R+h)2

g P
h

R

Nếu vật ở gần mặt đất (h<11
24
6,
67.10
.6.10

M
GM
2
g=
= (6, 4.106 ) 2 �9,8(m / s )
2
R

O


III. Trọng lực là trường hợp riêng của lực hấp dẫn
Gia tốc rơi tự do:

GM
g=
(R+h)2

m

g P

Nếu vật ở gần mặt đất (h<GM
g=
R2
* Nhận xét: Gia tốc rơi tự do phụ
thuộc vào độ cao của vật và coi là
như nhau đối với các vật ở gần
mặt đất.

h

R
M

O