Gravitační pole

Question 1

Co se děje s neupevněnými tělesy nad povrchem Země?

Answer 1

Padají směrem k Zemi

Question 2

Co se děje s upevněnými tělesy nad povrchem Země?

Answer 2

Tlačí na podložku

Question 3

Co je příčinou gravitace?

Answer 3

Gravitační síla (od slova gravis = těžký)

Question 4

Působí tělesa na sebe navzájem i na větší vzdálenosti?

Answer 4

Ano: například planety na sebe atd.

Question 5

Prostřednictvím čeho působí gravitační síly a kdo to všechno má?

Answer 5

Prostřednictvím gravitačních polí, všechna hmotná tělesa

Question 6

Jak na sebe působí dvě libovolná tělesa?

Answer 6

Gravitační působení je vzájemné, stejně velkými silami

Question 7

Podle čeho se liší pohybový účinek gravitace dvou těles působících na sebe?

Answer 7

Podle hmotnosti těles

Question 8

Kdo, kdy pozoroval vlastnosti gravitačních sil?

Answer 8

17. století Isaac Newton, sjednotil důvod pádu těles na zemský povrch a soudružnost slunečních soustav pomocí stejné síly (gravitační)

Question 9

Jak zní Newtonův gravitační zákon?

Answer 9

Každá dvě tělesa se navzájem přitahují stejně velkými gravitačními silami Fg a -Fg opačného směru (a vzoreček velikosti gravitační síly)

Question 10

Jak jsme přišli na gravitační zrychlení?

Answer 10

Spojením druhého pohybového zákonu (F = m*a) a Newtonova gravitačního zákonu

Question 11

Co zohledňuje gravitační zrychlení a gravitační síla?

Answer 11

Pouze působení na základě hmotnosti a vzdálenosti dvou těles

Question 12

A co na rozdíl od gravitační zohledňují tíhová síla a zrychlení?

Answer 12

Také rotaci Země

Question 13

Značení gravitační síly a zrychlení?

Answer 13

ag
Fg
(malé g ve spodním indexu)

Question 14

Značení tíhové síly a zrychlení?

Answer 14

aG
FG
(velké G ve spodním indexu)

Question 15

Závisí gravitační zrychlení na hmotnosti tělesa?

Answer 15

Ne, záleží na vzdálenosti a hmotnosti Země (nebo jiného předmětu, vzhledem ke kterému to počítáme)

Question 16

Kdy je gravitační zrychlení vyšší a kde klesá? (Vzhledem k povrchu Země)

Answer 16

S rostoucí výškou klesá => při povrchu Země je nejvyšší

Question 17

Kam směřuje gravitační zrychlení (vzhledem k Zemi) a jak se toto pole nazývá?

Answer 17

Do jejího středu, centrální gravitační pole

Question 18

Co je střed Země?

Answer 18

Střed Země je gravitačním středem centrálního gravitačního pole

Question 19

Kolem čeho vzniká centrální gravitační pole? Jak je ohraničeno?

Answer 19

Kolem každého stejnorodého tělesa tvaru koule a v okolí hmotných bodů, není prostorově ohraničeno

Question 20

Co je homogenní gravitační pole?

Answer 20

Vektory gravitačního zrychlení jsou rovnoběžné, kolmé k povrchu a stejně velké

Question 21

Kde můžeme centrální gravitační pole nahradit homogenním?

Answer 21

Na malých úsecích (na Zemi stovky metrů), protože se jednotlivé směry a velikosti gravitačního zrychlení odlišují velmi málo

Question 22

Co je důsledkem působení setrvačné síly na Zemském povrchu?

Answer 22

Otáčení Země kolem vlastní osy

Question 23

Kde na povrchu Země najdeme maximální a kde minimální setrvačnou sílu?

Answer 23

Maximální na rovníku a minimální až nulovou na pólech (v tomto případě FG = Fg)

Question 24

Kam působí setrvačná síla?

Answer 24

Kolmo k Zemské ose

Question 25

Jak se nazývá tvar Země a jak byste popsali Zemi v různých místech?

Answer 25

Geoid, nerovnoměrné rozložení různých materiálů, různá nadmořská výška

Question 26

Je tíhové zrychlení všude stejné?

Answer 26

Ne, jako tíhová síly je proměnlivé

Question 27

Jakou hodnotu tíhového zrychlení používáme v ČR?

Answer 27

9, 81 (metr*sekunda na minus druhou)

Question 28

Značka normálního tíhového zrychlení?

Answer 28

gn (spodní index n)

Question 29

Jak vzniká tíhová síla a kde má působiště?

Answer 29

Vzniká působením tíhového pole a v těžišti tělesa

Question 30

Co je tíha tělesa a jak se značí?

Answer 30

Silové působení v tíhovém poli Země na jiná tělesa (tlak na podložku, tah na závěsné lano), značí se G

Question 31

Kde se nachází působiště tíhy tělesa?

Answer 31

V místě styku s tělesem, na které působí

Question 32

Rozdíly mezi tíhovou silou a tíhou tělesa?

Answer 32

Stejný směr a velikost, rozdíly pozorovatelné při beztížném stavu:
Tíhová síla na těleso stále působí (je redukována setrvačnou silou opačného směru), ale tíha vymizí, protože se tělesa již nedotýkají

Question 33

Nejjednodušší pohyb v homogenní tíhovém poli Země je?

Answer 33

Volnlý pád

Question 34

Základní info k volnému pádu?

Answer 34

Rovnoměrně zrychlený, přímočarý, nulová počáteční rychlost

Question 35

Co se stane, když udělíme tělesu počáteční rychlost u volného pádu?

Answer 35

Těleso koná dva pohyby: rovnoměrný ve směru rychlosti a volný pád

Question 36

O jakých 3 pohybech se bavíme, když udělíme volnému pádu počáteční rychlost?

Answer 36

Svislý vrh vzhůru, vodorovný vrh a šikmý vrh vzhůru

Question 37

Popište svislý vrh vzhůru

Answer 37

Rovnoměrně zpomalený pohyb, v nejvyšším bodě trajektorie je celková rychlost nulová, těleso se poté vrací volným pádem k zemi

Question 38

Co je výška svislého vrhu vzhůru?

Answer 38

Maximální výška, které těleso dostane, značka h (znovu, rychlost zde je nulová)

Question 39

Jak se liší doba pádu a výstupu a rychlost při vypuštění a dopadu u svislého vrhu vzhůru?

Answer 39

Nijak, doba pádu je stejná v obou případech a pro rychlost to platí taky

Question 40

Popište vodorovný vrh

Answer 40

Tělesu je udělena rychlost ve vodorovném směru, trajektorie je část paraboly

Question 41

Jak se nazývá úhel, pod kterým je těleso vrženo v šikmém vrhu vzhůru?

Answer 41

Elevační úhel, nejdále dohodíme, když tento úhel = 45 °

Question 42

Co je trajektorii šikmého vrhu vzhůru (ve vakuu) a kde najdeme nejvyšší bod vrhu?

Answer 42

Parabola, v jejím vrcholu

Question 43

Na čem závisí délka šikmého vrhu vzhůru?

Answer 43

Na velikosti počáteční rychlosti a elevačním úhlu

Question 44

Jaká je trajektorie šikmého vrhu vzhůru v reálném prostředí?

Answer 44

Trajektorie je deformovaná, nazývá se balistická křivka

Question 45

Při popisu čeho využíváme centrální tíhové pole Země?

Answer 45

Umělých družic, kosmických lodí, mezikontinentálních střel

Question 46

Co ovlivňuje trajektorii pohybu těles v centrálním tíhovém poli Země?

Answer 46

Jejich rychlost

Question 47

Když má těleso nejnižší rychlost, tak:

Answer 47

Je přitaženo k Zemi, trajektorií je část elipsy (jedno z ohnisek leží v zemském středu)

Question 48

Když je rychlost o něco vyšší, tak:

Answer 48

Těleso na Zemi nespadne, pohybuje se po elipse

Question 49

Když těleso dosáhne kruhové rychlosti, tak:

Answer 49

Těleso krouží kolem Země po kruhové dráze

Question 50

Kdy nastane kruhová rychlost a jak ji značíme?

Answer 50

Když se vyrovná gravitační a setrvačná síla způsobena pohybem po kružnici, značíme vk (spodní index k)

Question 51

Jaké máme tři kosmické rychlosti?

Answer 51

První (kruhová), druhá (parabolická), třetí (hyperbolická)

Question 52

Co se děje s tělesem kolem Země, dosáhne-li kruhové rychlosti a jak je velká taková rychlost?

Answer 52

Stane se družicí Země a velikost je 7,9 km/s

Question 53

Co jsou body P a A (u Země)?

Answer 53

Perigeum: těleso je Zemi nejblíže
Apogeum: těleso je Zemi nejdále

Question 54

Co se stane s tělesem, je-li jeho rychlost mezi vk a vp?

Answer 54

Pohybuje se po elipse kolem Země

Question 55

Co se stane, když těleso dostane parabolickou rychlost?

Answer 55

Opouští parabolickou dráhu Země a stává se družicí Slunce (umíme si vypočítat s pomocí kruhové rychlosti Země a vzorečku)

Question 56

Když chceme, aby se těleso stalo družicí Slunce, s čím musíme pracovat?

Answer 56

Se směrem otáčení Země

Question 57

Co se stane s tělesem, dostane-li se na třetí kosmickou rychlost?

Answer 57

Opouští gravitační pole Slunce (a tedy i naši slunečnou soustavu)

Question 58

Abychom dosáhli třetí kosmické rychlosti, čeho můžeme využít?

Answer 58

Rychlosti oběhu Země kolem Slunce a gravitačních polí jiných planet

Question 59

Jak je velká třetí kosmická rychlost?

Answer 59

42,1 km/s

Question 60

Jaké dva systémy uspořádání planet využívali lidé v historii?

Answer 60

Geocentrický (vše obíhá kolem Země a ta je středem vesmíru)

Heliocentrický (Slunce středem vesmíru a vše obíhá kolem něj, znovu zavedl tuto myšlenku Mikuláš Koperník)

Question 61

Co je první Keplerův zákon?

Answer 61

Popisuje tvar trajektorie planet: planety se pohybují kolem Slunce po elipsách málo odlišných od kružnic, v jejichž společném ohnisku je Slunce

Question 62

Co jsou body P a A (u Slunce)?

Answer 62

Perihelium (planeta je Slunci nejblíže)

Afelium (planeta je nejdále od Slunce)

Question 63

Co je druhý Keplerův zákon?

Answer 63

Popisuje proměnlivost rychlosti planety při oběhu Slunce: obsahy ploch opsaných průvodičem planety za jednotku času jsou konstantní

Question 64

Co je to průvodič?

Answer 64

Úsečka spojující plantu a Slunce, jeho délka se při oběhu mění, obsah opsané plochy ale ne

Question 65

Rozdíl rychlosti v perihéliu a aféliu?

Answer 65

V perihéliu je maximální, v aféliu minimální

Question 66

Co je třetí Keplerův zákon?

Answer 66

Popisuje vztah mezi dobami a poloosami oběhu Slunce dvěma planetami: poměr druhých mocnin oběžných a dvou planet se rovná poměru třetích mocnin hlavní poloos jejich trajektorií

Question 67

Jak v 3. Keplerově zákonu využijeme jednotku rok a AU?

Answer 67

1 rok je doba oběhu Země a 1 AU je hlavní poloosa Země (vzdálenost od Slunce), proto když toto dosadíme do vzorečku, jednoduše spočítáme vzdálenost libovolné planety od Slunce, známe-li pouze její oběžnou dobu (a naopak)