Hấp dẫn và chuyển động thiên thể

Lực hấp dẫn của Mặt Trời giữ hành tinh trên quỹ đạo. Quỹ đạo là ellipse nhận Mặt Trời làm một tiêu điểm; hành tinh chạy nhanh ở gần, chậm ở xa, sao cho trong những khoảng thời gian bằng nhau đoạn nối quét những diện tích bằng nhau.

\frac{G M m}{r^{2}} = \frac{m v^{2}}{r}

Tham số (gõ được 1,99*10^30)

Khối lượng Mặt Trời M

Khối lượng hành tinh m

Khoảng cách ban đầu r₀

Tốc độ ban đầu v₀ (vuông góc)

m/s

Tốc độ tròn tại r₀: 36.440 m/s · tốc độ thoát: 51.540 m/s. G = 6,6743·10⁻¹¹ N·m²/kg².

Tốc độ1×

Diện tích quétVectơ v, F

Giải bài toán bằng thí nghiệm

Coi Trái Đất chuyển động tròn đều quanh Mặt Trời với bán kính quỹ đạo 1,5·10¹¹ m. Khối lượng Mặt Trời 2·10³⁰ kg, G = 6,67·10⁻¹¹ N·m²/kg². Tính tốc độ của Trái Đất và chu kì quay (ngày).

Bước 1 · Tự giải ra giấy, nhập đáp số của em

Tốc độ vm/sChu kì Tngày

Bước 2 · Nạp số liệu của đề vào thí nghiệm

Đại lượng	Em tính	Thí nghiệm đo
Tốc độ v	—	chưa đo
Chu kì T	—	chưa đo

Khớp nếu sai lệch không quá 1% (chấp nhận làm tròn).

r(t) và v(t) trong một chu kì (bắt đầu tại cận điểm)

r nhỏ nhất thì v lớn nhất và ngược lại.

T² theo a³ (định luật III Kepler)

Đổi r₀ hoặc v₀ rồi ghi: với cùng M, các điểm nằm trên đường T² = (4π²/GM)·a³.

Hấp dẫn và chuyển động thiên thể

Đại lượng

Em tính

Thí nghiệm đo

Tốc độ v

—

chưa đo

Chu kì T

—

chưa đo