Закон всемирного тяготения Проблемная ситуация

advertisement
Закон всемирного тяготения
Проблемная ситуация
Земля вращается вокруг Солнца. Луна вращается вокруг Земли. Притяжение Луны
Солнцем примерно в два раза больше, чем притяжение её Землёй. Почему же Луна –
спутник Земли, а не самостоятельная планета?
--------------------------------------------------------------Ситуационные вопросы:
1.
Герберт Уэллс, в своем фантастическом романе “ Первые люди на Луне”, рассказал
о непроницаемых для гравитации экранах, которые помогли героям ослабить силу
гравитации и покинуть Луну.
Вопрос: Откуда мы знаем, что фантаст не прав, можно ли на практике проверить, то, что
сила гравитации не знает преград?
Ответ: возможно, во время солнечного затмения, когда естественной преградой между
Солнцем и Землей выступает Луна. В 60-ые годы прошлого века советскому физику
В.Брагинскому с рекордной точностью 10-11 от веса тела удалось экспериментально
доказать отсутствие гравитационной тени.
2.
В Солнечной системе 8 планет. Ближе всех к Солнцу находится планета Меркурий.
Самая большая планета Солнечной системы Юпитер пятая по удаленности от Солнца.
Вопрос: Почему период обращения Юпитера вокруг своей оси всего 10 часов, а
маленький Меркурий вращается вокруг своей оси 4226 часа?
3.
Все газовые гиганты — Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун — имеют кольца. Эти
кольца находятся вблизи своих планет. Орбиты крупных лун не проходят внутри колец.
Очень красивы кольца Сатурна. Кольца в основном состоят из миллиардов мелких частиц,
каждая из которых обращается по орбите вокруг Сатурна как отдельная
микроскопическая луна! Вероятно, эти «микролуны» состоят из водяного льда или из
камней, покрытых льдом. Размер большинства из них — около метра, но в общем их
размеры колеблются от нескольких сантиметров до десятков метров. В кольцах имеются и
более крупные объекты — каменные глыбы и обломки до сотен метров в поперечнике.
Вопрос: как могли образоваться кольца у планет-гигантов?
Ответ: Если большая луна, состоящая из твердых пород, слишком сильно приближается к
планете-родительнице, она подвергается растяжению огромными приливными силами. Та
сторона луны, которая находится ближе к планете, испытывает более сильное
притяжение, чем та, что дальше от планеты. И чем ближе луна к своей планете, тем
больше разница в величине гравитационных сил, действующих на ближнюю и дальнюю
стороны. Орбита луны может проходить столь близко от планеты, что разница этих сил
(то есть приливные силы) окажется достаточно мощной, чтобы расколоть обычную
твердую породу. Таким образом, кольца могут возникать в результате разрыва,
раздробления луны на мелкие части гравитационными силами планеты.
Download