יחידה 9
תנועה מעגלית וכבידה.
מכדור על חוט ועד הירח: כוח צנטריפטלי, חוק הכבידה העולמי, מסלולים ותנע זוויתי.
לפני היחידה הזאת
- כוחות
- טריגונומטריה מתמטיקה
היחידה, שיעור אחר שיעור
שיעורים
5 שיעורים · 28 שאלות תרגול · כשעתיים
תאוצה כלפי המרכז
כדור שמסתובב במעגל במהירות קבועה בגודלה מאיץ כל הזמן. לאן הוא מאיץ, בכמה, וכמה זמן נמשך סיבוב אחד?
הכוח שמחזיק במעגל
כדי לנוע במעגל צריך כוח שקול אל המרכז, בגודל m·v²/r. מי מספק אותו, כמה הוא חזק, ולמה אין כוח שדוחף החוצה?
חוק הכבידה העולמי
כל שתי מסות מושכות זו את זו, באותו כוח, שגדל עם המסות ונחלש עם ריבוע המרחק. מהמשיכה בין שני גופים בסצנה ועד המשקל שלכם.
מסלולים: נפילה שלא נגמרת
לוויין הוא גוף שנופל כל הזמן ומחטיא את כדור הארץ. הכבידה היא הכוח הצנטריפטלי שלו, ומכאן המהירות שלו, זמן ההקפה, החוק השלישי של קפלר, ולמה אסטרונאוטים מרחפים.
תנע זוויתי: מחליקה וגירוסקופ
גוף מסתובב שומר על התנע הזוויתי שלו, L = Iω, כל עוד שום מומנט כוח לא פועל עליו: מחליקה שמצמידה את הזרועות ומסתובבת מהר יותר, האנרגיה שהיא מוסיפה, וגירוסקופ שמקיף את המעמד במקום ליפול.