История открытия закона всемирного тяготения. История открытия всемирного тяготения

• Название: История открытия всемирного тяготения
• Дата: 11.04.2022
• Размер: 16.4 Kb.
• Имя файла: История открытия закона всемирного тяготения.docx
• Тип: Закон; #463202

Сообщение на тему: История открытия всемирного тяготения.

Подготовила:Салиева Мария.

История открытия закона всемирного тяготения

1.Классическая теория тяготения Ньютона (Закон всемирного тяготения Ньютона) — закон, описывающий гравитационное взаимодействие в рамках классической механики. Этот закон был открыт и понятно сформулирован физиком Исааком Ньютоном около 1666 года, опубликован в 1687 году.

2.Гравитация(притяжение,всемирноетяготение, тяготение)-универсальное фундаментальное взаимодействие между материальными телами, обладающими массой.

Согласно легенде, закон был открыт Ньютоном следующим образом: он гулял по саду в поместье родителей и внезапно увидел Луну в дневном небе. Тут же, на его глазах, с дерева оторвалось яблоко и упало на землю.

Так как Ньютон в это время работал над законами движения, он понимал, что яблоко упало под воздействием гравитационного поля Земли. Также он знал, что Луна не просто висит в небе, а вращается по орбите вокруг Земли, и, следовательно, на нее воздействует какая-то сила, которая удерживает ее от того, чтобы сорваться с орбиты и улететь в открытый космос.

И тут Ньютону пришла в голову мысль, что, возможно, это одна и та же сила заставляет и яблоко падать на землю, и Луну оставаться на околоземной орбите.

На самом деле одного случая падения яблока было бы недостаточно для открытия такого важного закона. Идея всеобщей силы тяготения неоднократно высказывалась до Ньютона такими учеными, как Галилей, Эпикур, Декарт, Кеплер и т.д.

Но ошибки теорий предшественников Ньютона заключались в их предположении, что небесные тела, будучи совершенными, движутся по круговым орбитам в силу своего совершенства, так как окружность — идеальная геометрическая фигура. Считалось, что есть земная гравитация, действующая на несовершенной Земле, и есть гравитация небесная, действующая на совершенных небесах.

Формула закона всемирного тяготения с объяснением

Закон правильно читается так: любые два тела притягиваются друг к другу, причем сила притяжения прямо пропорциональна массам этих тел и обратно пропорциональна расстоянию между их центрами масс.

Закон можно записать в виде уравнения:

F = GMm/D²

Основные обозначения:

F — сила взаимного гравитационного притяжения(Н).

G — гравитационная постоянная, которая имеет неизменное значение 6,67*10^(-11) м³/кг*с²

M, m — массы двух тел(кг).

D — расстояние между телами(м).

Свойства ньютоновского тяготения

Ньютон вывел закон тяготения, взяв за основу эмпирические законы Кеплера. Он показал, что:

• 
  наблюдаемые движения планет свидетельствуют о наличии центральной силы;
  
• 
  центральная сила притяжения приводит к эллиптическим (или гиперболическим) орбитам.
  

Существенные отличия теории Ньютона от гипотез предшественников заключаются в том, что он первым предложил целостную математическую модель:

• 
  закон тяготения;
  
• 
  закон движения (второй закон Ньютона);
  
• 
  систему методов для математического исследования (матанализ).
  

Важные замечания относительно закона:

1. 
   Действие закона распространяется на все физические материальные тела во Вселенной.
   
2. 
   Сила притяжения Земли у ее поверхности в равной мере воздействует на все материальные тела, находящиеся в любой точке планеты.
   
3. 
   Закон объясняет механическое устройство Солнечной системы.
   

Свойства тяготения по Ньютону:

4. 
   Каждое массивное тело порождает силовое поле притяжения к этому телу (гравитационное поле).
   
5. 
   Гравитационное взаимодействие распространяется мгновенно, так как сила тяготения зависит только от взаимного расположения притягивающихся тел в данный момент времени.
   
6. 
   Для гравитационных сил справедлив принцип суперпозиций: сила тяготения, действующая на частицу со стороны нескольких других частиц, равна векторной сумме сил притяжения со стороны каждой частицы.
   
7. 
   Принцип эквивалентности: ускорение, сообщаемое заданному телу тяготением, не зависит от массы этого тела, химического состава и других свойств.
   
8. 
   Сферически симметричное тело создает за своими пределами такое же поле, как материальная точка той же массы, расположенная в центре тела.
   
9. 
   Гравитационное поле является потенциальным.