Таталцал бол физикийн үндсэн хүчний нэг юм. Таталцлын хамгийн чухал тал нь бүх нийтийн шинж чанартай байдаг: бүх биетүүд таталцлын хүчээр бусад объектуудыг өөртөө татдаг. Аливаа объект дээр таталцлын хүч нь объектуудын масс болон тэдгээрийн хоорондын зайнаас хамаардаг.
Алхам
2 -ийн 1 -р хэсэг: Хоёр объектын хооронд таталцлын хүчийг тооцоолох
Алхам 1. Биетийг татах таталцлын хүчний тэгшитгэлийг тодорхойл, Fтаталцал = (Гм1м2)/d2.
Объект дээрх таталцлын хүчийг зөв тооцоолохын тулд энэ тэгшитгэл нь хоёр объектын масс ба объектууд бие биенээсээ хэр хол зайд байгааг харгалзан үздэг. Хувьсагчдыг доор тодорхойлсон болно.
- Fтаталцал Энэ нь таталцлын хүч юм
- G бол бүх нийтийн таталцлын тогтмол 6.673 x 10-11 Үгүй2/кг2
- м1 Энэ нь анхны объектын масс юм
- м2 Энэ нь хоёр дахь объектын масс юм
- d нь хоёр объектын төвүүдийн хоорондох зай юм
- Заримдаа та d үсгийн оронд r үсгийг харах болно. Хоёр тэмдэг хоёулаа хоёр объектын хоорондох зайг илэрхийлнэ.
Алхам 2. Зөв хэмжих нэгжийг ашиглана уу
Энэ тэгшитгэлийн хувьд та хэмжих нэгжийг ашиглах ёстой. Объектуудын массыг килограмм (кг), зай нь метр (м) байх ёстой. Тооцооллыг үргэлжлүүлэхийн өмнө та эдгээр нэгжийг хөрвүүлэх ёстой.
Алхам 3. Тухайн объектын массыг тодорхойлох
Жижиг биетүүдийн хувьд жингээ граммаар тодорхойлохын тулд тэдгээрийг жинлүүр эсвэл тэнцвэрт байдалд жинлэх боломжтой. Илүү том объектуудын хувьд та ойролцоогоор массыг хүснэгт эсвэл онлайнаар хайх хэрэгтэй болно. Физикийн асуудлын хувьд объектын массыг ерөнхийдөө танд өгөх болно.
Алхам 4. Хоёр объектын хоорондох зайг хэмжинэ
Хэрэв та объект ба дэлхийн хоорондох таталцлын хүчийг тооцоолох гэж байгаа бол тухайн объект дэлхийн төвөөс хэр хол байгааг тодорхойлох хэрэгтэй.
- Дэлхийн гадаргуугаас төв хүртэлх зай нь ойролцоогоор 6.38 x 10 байна6 м.
- Та дэлхийн төвөөс гадаргуу дээрх янз бүрийн өндөрлөгт байгаа объектуудын ойролцоо зайг хангах боломжтой хүснэгтүүд болон бусад нөөцийг интернетээс олж болно.
Алхам 5. Тэгшитгэлийг шийднэ үү
Та тэгшитгэлийн хувьсагчдыг тодорхойлсны дараа тэдгээрийг залгаж, шийдвэрлэх боломжтой. Таны бүх нэгж хэмжигдэхүүн, зөв хэмжигдэхүүнтэй байгаа эсэхийг шалгаарай. Масс нь килограмм, зай нь метрээр байх ёстой. Үйлдлийн зөв дарааллыг ашиглан тэгшитгэлийг шийдээрэй.
- Жишээлбэл: Дэлхийн гадаргуу дээрх 68 кг жинтэй хүндийн хүндийн хүчийг тодорхойл. Дэлхийн масс 5.98 x 1024 кг
- Таны бүх хувьсагчдад тохирох нэгж байгаа эсэхийг шалгаарай. м1 = 5.98 x 1024 кг, м2 = 68 кг, G = 6.673 x 10-11 Үгүй2/кг2ба d = 6.38 x 106 м
- Өөрийн тэгшитгэлийг бичнэ үү: Fтаталцал = (Гм1м2)/d2 = [(6.67 x 10-11) x 68 x (5.98 x 1024)]/(6.38 x 106)2
- Хоёр объектын массыг хамтад нь үржүүл. 68 x (5.98 x 1024) = 4.06 x 1026
- M -ийн үржвэрийг үржүүлэх1 ба м2 таталцлын тогтмолоор Г. (4.06 x 1026) x (6.67 x 10-11) = 2.708 x 1016
- Хоёр объектын хоорондох зайг дөрвөлжин болгоно. (6.38 x 106)2 = 4.07 x 1013
- G x m -ийн бүтээгдэхүүнийг хуваана1 x м2 Ньютон дахь таталцлын хүчийг олохын тулд квадрат зайд (N). 2.708 x 10 хэмжээтэй16/4.07 x 1013 = 665 Н.
- Таталцлын хүч нь 665 Н.
2 -р хэсгийн 2: Дэлхий дээрх таталцлын хүчийг тооцоолох
Алхам 1. Ньютоны Хөдөлгөөний хоёрдахь хуулийг ойлгоорой, F = ma
Ньютоны хоёрдахь хууль нь аливаа объект цэвэр эсвэл тэнцвэргүй хүчний үйлчлэлээр хурдасна гэж заасан байдаг. Өөрөөр хэлбэл, эсрэг чиглэлд ажиллаж буй хүчнээс илүү том биет дээр ямар нэгэн хүч нөлөөлж байвал тухайн объект том хүчний чиглэлд хурдасна.
- Энэ хуулийг F = ma тэгшитгэлээр дүгнэж болно, энд F нь хүч, m нь объектын масс, a нь хурдатгал юм.
- Энэ хуулийг ашиглан бид таталцлын улмаас мэдэгдэж буй хурдатгалыг ашиглан дэлхийн гадаргуу дээрх аливаа объектын хүндийн хүчний хүчийг тооцоолж болно.
Алхам 2. Дэлхий дээрх таталцлын улмаас үүсэх хурдатгалыг мэдэх
Дэлхий дээр таталцлын хүчээр объектууд 9.8 м/сек хурдтай болдог2. Дэлхийн гадаргуу дээр бид хялбаршуулсан тэгшитгэл F -ийг ашиглаж болнотаталцал = таталцлын хүчийг тооцоолох мг.
Хэрэв та хүчийг илүү нарийвчлалтай тооцоолохыг хүсч байвал дээрх тэгшитгэл болох F -ийг ашиглаж болнотаталцал = (GMдэлхийм)/д2 хүндийн хүчийг тодорхойлох.
Алхам 3. Тохирох хэмжих нэгжийг ашиглана уу
Энэ тэгшитгэлийн хувьд та хэмжих нэгжийг ашиглах ёстой. Объектын масс килограмм (кг), хурдатгал нь секундэд квадрат метр (м/сек) байх шаардлагатай.2). Тооцооллыг үргэлжлүүлэхийн өмнө та эдгээр нэгжийг хөрвүүлэх ёстой.
Алхам 4. Тухайн объектын массыг тодорхойлох
Жижиг биетүүдийн хувьд жингээ килограмм (кг) -аар тодорхойлохын тулд тэдгээрийг жинлүүр эсвэл жигнүүрээр жинлэж болно. Илүү том объектуудын хувьд та ойролцоогоор массыг хүснэгт эсвэл онлайнаар хайх хэрэгтэй болно. Физикийн асуудлын хувьд объектын массыг ерөнхийдөө танд өгөх болно.
Алхам 5. Тэгшитгэлийг шийднэ үү
Та тэгшитгэлийн хувьсагчдыг тодорхойлсны дараа тэдгээрийг залгаж, шийдвэрлэх боломжтой. Таны бүх нэгж хэмжигдэхүүн, зөв хэмжигдэхүүнтэй байгаа эсэхийг шалгаарай. Масс нь килограмм, зай нь метрээр байх ёстой. Үйлдлийн зөв дарааллыг ашиглан тэгшитгэлийг шийдээрэй.
- Дээрх ижил тэгшитгэлийг ашиглаад ойролцоо байдал хэр ойрхон байгааг харцгаая. Дэлхийн гадаргуу дээрх 68 кг жинтэй хүндийн татах хүчийг тодорхойл.
- Таны бүх хувьсагчид тохирох нэгж байгаа эсэхийг шалгаарай: m = 68 кг, g = 9.8 м/с2.
- Тэгшитгэлээ бичнэ үү. Fтаталцал = мг = 68*9.8 = 666 Н.
- F = мг -ийн хувьд таталцлын хүч нь 666 Н, илүү нарийвчлалтай тэгшитгэлийг ашигласнаар 665 Н -ийн хүч гарна. Таны харж байгаагаар эдгээр утгууд бараг ижил байна.
Видео - Энэ үйлчилгээг ашигласнаар зарим мэдээллийг YouTube -тэй хуваалцаж болно
Зөвлөмж
- Эдгээр хоёр томъёо нь ижил үр дүнг өгөх ёстой, гэхдээ богино томъёо нь гаригийн гадаргуу дээрх объектуудын талаар хэлэлцэхэд илүү хялбар байдаг.
- Хэрэв та гариг дээрх хүндийн хүчний хурдатгалыг мэдэхгүй эсвэл сар, гариг гэх мэт маш том хоёр биетийн таталцлын хүчийг тодорхойлж байгаа бол эхний томъёог ашиглана уу.
