Prawa Keplera Mirosław Garnowski Krzysztof Grzanka

1 2 ...
Author: Jurek Pikuła
0 downloads 2 Views

1

2 Prawa Keplera Mirosław Garnowski Krzysztof Grzankainformatyka +

3 Prawo powszechnego ciążenia Rozkład siły na składowe PROGRAM WYKŁADU Prawo powszechnego ciążenia Rozkład siły na składowe Zasady dynamiki i równania ruchu Numeryczne równania ruchu Konstrukcja arkusza kalkulacyjnego Prawa Keplera informatyka +

4 Prawo powszechnego ciążeniaWartość siły, z jaką działają na siebie dwa punktowe (kuliste) ciała posiadające masę, jest wprost proporcjonalna do iloczynu ich mas i odwrotnie proporcjonalna do kwadratu odległości między ich środkami. – stała grawitacji F informatyka +

5 Rozkładanie siły na składoweKażdy wektor, w tym również siłę, można rozłożyć na dwie składowe. W szczególności składowe prostopadłe. Fy F Fx informatyka +

6 Rozkładanie siły na składoweWektor położenia ciała określają współrzędne położenia [x,y] Z twierdzenia Talesa mamy: więc gdzie informatyka +

7 Zasady dynamiki i równania ruchuSzczególne znaczenie w rozwiązaniu niniejszego problemu będzie miała II zasada dynamiki: Jeżeli na ciało działa niezrównoważona siła, to ciało porusza się ruchem zmiennym. Wartość przyspieszenia ciała jest proporcjonalna do wartości działającej siły i odwrotnie proporcjonalna do masy ciała. lub informatyka +

8 Zasady dynamiki i równania ruchuW szczególności nas interesują składowe poziome i pionowe siły praz przyspieszenia: oraz informatyka +

9 Zasady dynamiki i równania ruchuRównanie ruchu (położenia) ciała w ruchu jednostajnie zmiennym: Po rozłożeniu na składowe otrzymamy: oraz informatyka +

10 Zasady dynamiki i równania ruchuZmianie ulega również wartość prędkości ciała Po rozłożeniu na składowe otrzymamy: oraz informatyka +

11 Numeryczne równania ruchuZałożenia: Masa centrum grawitacji (gwiazdy) jest dużo większa od masy obiektu (planety) poruszającego się wokół niego. Centrum grawitacji znajduje się w punkcie (0,0) i jest nieruchome. Ruch ciała między dwoma kolejnymi punktami orbity traktujemy jako jednostajnie zmienny i prostoliniowy. informatyka +

12 Numeryczne równania ruchuPołożenie: Prędkość: informatyka +

13 Numeryczne równania ruchuPrzyspieszenie: informatyka +

14 Prawa Keplera informatyka +I Planeta porusza się wokół Słońca po orbicie eliptycznej, a Słońce znajduje się w jednym z jej ognisk. II Promień wodzący planety w jednakowych odstępach czasu zakreśla jednakowe pola. III Stosunek kwadratu okresu obiegu planety wokół Słońca do sześcianu średniej odległości od Słońca jest jednakowy dla wszystkich planet w Układu Słonecznego. informatyka +

15