Zadania dla klasy I technikum – Grawitacja

Zadania dla klasy I technikum – Grawitacja
Zadania powtórzeniowe
Zad. 1: Oblicz wartość siły grawitacji występującej między Słońcem i Ziemią. Potrzebne do
rozwiązania dane fizyczne obu ciał niebieskich wyszukaj samodzielnie.
Zad. 2: Uran krąży wokół Słońca 19,2 razy dalej niż Ziemia, a jego masa jest 14,5 razy większa.
Oblicz wartość F1/F2, gdzie F1 to wartość siły grawitacji występującej między Słońcem i Ziemią, a F2
to wartość siły grawitacji występującej między Słońcem i Uranem.
Zad. 3: Oblicz masę ciała, którego ciężar na powierzchni Ziemi wynosi 1500 N. Przyjmij g = 9,81
m/s2.
Zad. 4: Kamień spada swobodnie z wysokości 30 m. Oblicz czas spadania kamienia i szybkość, z jaką
uderzył o powierzchnię Ziemi. Przyjmij g = 9,81 m/s2.
Zad. 5: Kamień upuszczony swobodnie do studni uderzył w wodę z szybkością 100 km/h. Oblicz
głębokość studni.
Zad. 6: Samochód o masie 2 ton porusza się po łuku zakrętu o promieniu 30 m z prędkością 72 km/h.
Oblicz minimalną siłę przyczepności opon pozwalającą mu na bezpieczne pokonanie tego zakrętu.
Zad. 7: Oblicz wartość przyspieszenia grawitacyjnego na powierzchni Merkurego. Potrzebne dane
fizyczne planety znajdź samodzielnie.
Zad. 8: Oblicz wartość I i II prędkości kosmicznej dla planety, której masa jest 7 razy większa od
masy Ziemi, a promień 2 razy większy. Pierwsza prędkość kosmiczna dla Ziemi wynosi 7,91 km/s.
Zad. 9: Na jakiej wysokości nad powierzchnią Ziemi szybkość orbitalna satelity wynosi połowę I
prędkości kosmicznej? Promień Ziemi to 6371 km.
Zad. 10: Neptun okrąża Słońce średnio w odległości 30,1 j.a. (1 j.a. = 1 jednostka astronomiczna =
149,6 mln km). Jaki jest jego okres obiegu wokół Słońca?
Trudniejsze zadania dodatkowe
Zad. 11: Oblicz wartość siły grawitacji z jaką przyciągają się wzajemnie dwie stykające się ze sobą
ołowiane kule o promieniu 1 m każda. Gęstość ołowiu wynosi 11 340 kg/m3.
Zad. 12: Jaki promień musiała by mieć stalowa kula, aby przyspieszenie grawitacyjne na jej
powierzchni na jej było równe standardowemu przyspieszeniu ziemskiemu czyli 9,81 m/s2? Gęstość
stali 7800 kg/m3.
Zad. 13: Na jakiej wysokości nad Ziemią powinien krążyć satelita, aby w ciągu doby mógł obiec ją
dwukrotnie? Promień Ziemi wynosi 6371 km, a jej masa 6*1024 kg.
Zad. 14: Gwiazda neutronowa o promieniu 5 km i gęstości 1015 kg/m3 obraca się wokół własnej osi
1000 razy na sekundę. Na ciało znajdujące się na równiku gwiazdy działają siła grawitacji oraz
wynikająca z ruchu wirowego siła odśrodkowa. Oblicz ich stosunek Fg/Fod.