График изменения силы притяжения F между планетой и шариком при перемещении шарика по узкой шахте и его подъёме на высоту h=R на однородном
Как выглядит график, который правильно отображает изменение силы притяжения F между планетой и шариком при перемещении
Как выглядит график, который правильно отображает изменение силы притяжения F между планетой и шариком при перемещении шарика по узкой шахте и его подъеме на высоту h=R на однородном шаре-планете?
28.11.2023 05:51
Написать свой ответ:
Описание: График изменения силы притяжения F между планетой и шариком при перемещении шарика по узкой шахте и его подъёме на высоту h=R на однородном шаре-планете будет следующим:
На горизонтальной оси графика мы будем отображать перемещение шарика по шахте. Начало координат будет соответствовать начальной точке шарика, а ось будет простираняться вправо. На вертикальной оси расположим значения силы притяжения F. Значения F будут положительными, поскольку сила всегда направлена к планете.
На графике будет два этапа. Вначале, когда шарик перемещается по узкой шахте, сила притяжения F остаётся постоянной. Это значит, что график будет горизонтальной линией на уровне F. Затем, когда шарик поднимается на высоту h=R, сила притяжения F будет уменьшаться, так как расстояние между шариком и центром планеты увеличивается. Следовательно, на графике будет наблюдаться невозрастающая линия, которая начинается на уровне F и опускается вниз по мере подъёма шарика.
Демонстрация: Пусть начальная сила притяжения F0 равна 10 Ньютона, а высота h=R равна 5 метров. График будет горизонтальной линией на уровне F0 до момента, когда шарик поднимется на высоту 5 метров, после чего линия начнёт опускаться и уменьшаться по мере дальнейшего подъёма шарика на большую высоту.
Совет: Чтобы лучше понять график изменения силы притяжения, рекомендуется вспомнить, что сила притяжения между двумя телами зависит от их масс и расстояния между ними. В данном случае, шарик имеет постоянную массу, поэтому увеличение расстояния между шариком и планетой приводит к уменьшению силы притяжения.
Закрепляющее упражнение: Если начальная сила притяжения F0 равна 20 Ньютона, а шарик поднимается на высоту h=R=8 метров, как будет выглядеть график изменения силы притяжения на этом отрезке?