آموزش فیزیک دوم دبیرستان – فصل سوم – درسنامه هفتم
بررسی فرمول جاذبه زمین در ارتفاع h
در این درسنامه به بررسی این موضوع پرداخته می شود که اجسام در اثر جرمشان بر هم نیروی F وارد می کنند که طبق رابطه ی زیر بدست می آید.
F =G m1 * m2 / R^2
که در این رابطه m1 , m2 جرم ۲ جسم است و R فاصله میان دو جسم است و G یک عدد ثابت است که نیازی به حفظ آن ندارید و معمولا در انتهای سوالات داده می شود و یا اینکه در مسائل نسبتی حذف می شود.
از رابطه فوق می توان فرمول جاذبه زمین را در سطح زمین و در ارتفاع h براحتی محاسبه کرد که این روابط به صورت زیر بدست می آیند.
الف ) فرمول جاذبه در سطح زمین
g = G * Me / Re^2
ب ) فرمول جاذبه در ارتفاع h
gh = G * Me / h^2
البته می توان براحتی همین فرمول جاذبه را برای یک سیاره فرضی هم بسط داد یعنی بطور مثال فرض کنید که جرم و شعاع یک سیاره ۲ برابر جرم و شعاع زمین است در این صورت می توان فرمول جاذبه را در آن سیاره فرضی بدست آورد.
g = G * Ms / Rs^2
که در این رابطه بجای آنکه جرم زمین را قرار دهیم جرم سیاره را قرار می دهیم
و بجای آنکه شعاع زمین Re را در مخرج به توان ۲ برسانیم جرم سیاره فرضی Rs را به توان ۲ می رسانیم.
مثال های متداول این بخش :
۱ – جرم و شعاع یک سیاره ۳ برابر جرم و شعاع زمین است جاذبه در این سیاره چند برابر جاذبه در زمین است.
۲ – جاذبه یک جسم در ارتفاع ۳ برابر شعاع زمین از مرکز زمین چقدر است ( شتاب جاذبه زمین را g=10 در نظر بگیرید )
برای دانلود درسنامه نیروی جاذبه کافی است بر روی << کلیک >> کنید.