3 đinh luật kepler

I.MỞ ĐẦU
HỆ ĐỊA TÂM: MÔ HÌNH VŨ TRỤ THỨ NHẤT
Ptôlêmê: NHÀ KHOA HỌC PTÔ- LÊ- MÊ
Ptôlêmê (Ptolémée) (100-170 TCN) Năm 140 TCN đã xây dựng nên một mô hình vũ trụ với quan điểm coi trái đất là trung tâm vũ trụ. HỆ NHẬT TÂM: MÔ HÌNH VŨ TRỤ THἨ HAI
Nicôlai Côpecnic: NICÔLAI CÔPECNIC
NICOLAUS- -COPERNICUS (1473-1543) là nhà thiên văn học vĩ đại người Ba Lan và là người đầu tiên đề xuất học thuyết hệ nhật tâm. Nicôlai Côpecnic: HỆ NHẬT TÂM
Năm 1543, hệ nhật tâm của Côpécníc ra đời với quan điểm dũng cảm: Trái Đất chỉ là một trong nhiều hành tinh quay quanh Mặt Trời Johannes Kepler: JOHANNES KEPLER
Johannes Kepler sinh ngày 27/12/1571 ở Wurtemberg thuộc nước Đức và mất ngày 15/11/1630 cũng ở Đức. Ông dạy Toán và Đạo đức ở trường trung học Graz từ 1594. Năm 1595 công bố sách viết về các hành tinh và nổi tiếng với 3 định luật về quỹ đạo các hành tinh. II. Định Luật I
QUỸ ĐẠO CÁC HÀNH TINH: QUỸ ĐẠO CÁC HÀNH TINH
Nội dung định luật: ĐỊNH LUẬT KÊ-PLE I
Định luật I: Mọi hành tinh đều chuyển động theo các quỹ đạo elip mà Mặt Trời là một tiêu điểm. III. Định Luật II
Diện tích quét: DIỆN TÍCH DO CHUYỂN ĐỘNG QUÉT ĐƯỢC
Nội dung định luật: ĐỊNH LUẬT KÊ-PLE II
Định luật II: Đoạn thẳng nối Mặt Trời và một hành tinh bất kì quét những diện tích bằng nhau trong những khoảng thời gian như nhau. Bài tập C1: BÀI TẬP C1
Do diện tích quét bằng nhau, nên cung . Quét trong những khoảng thời gian như nhau nên . Hành tinh chuyển động nhanh khi ở gần Mặt trời và chậm lại khi xa Mặt trời. latex(S_1>S_2>S_3) latex(barV_1>barV_2>barV_3) II. Định Luật III
Liên hệ giữa chu kỳ, bán trục lớn: LIÊN HỆ GIỮA CHU KỲ, BÁN TRỤC LỚN CỦA HÀNH TINH
Quỹ đạo elíp của các hành tinh rất gần với đường tròn (ngoại trừ Thủy tinh). latex(r~~a) Hành tinh chuyển động chịu tác dụng của lực hấp dẫn: latex(F_(hd)=G(Mm)/(r^2)~~G(Mm)/(a^2) (1)) Theo định luật II Newton: latex(F_(hd)=ma_(ht) (2)) Gia tốc ở đây là gia tốc hướng tâm. latex(a_(ht)=(v^2)/r=romega^2=r(4Pi^2)/(T^2)~~a(4Pi^2)/(T^2) (3)) Kết hợp (1), (2), (3): latex(G(Mm)/(a^2)=ma(4Pi^2)/(T^2) rarr(a^3)/(T^2)=(GM)/(4Pi^2)=const) Nội dung định luật: NỘI DUNG ĐỊNH LUẬT KEPLE III
Định luật III: Tỉ số giữa lập phương bán trục lớn và bình phương chu kì quay là giống nhau cho mọi hành tinh quay quanh Mặt Trời. latex(((a_1)^3)/((T_1)^2)=((a_2)^3)/((T_2)^2)=...=((a_i)^3)/((T_i)^2)=...) Hay đối với hai hành tinh latex(((a_1)/(a_2))^3=((T_1)/(T_2))^2) Chú ý: định luật này cũng áp dụng được cho chuyển động vệ tinh xung quanh một hành tinh nào dó BÀI TẬP
Bài tập vận dụng: BÀI TẬP VẬN DỤNG
a = 384.000 km T = 27ng7h43ph Dựa vào công thức của định luật Kê – ple III áp dụng cho vệ tinh chuyển động xung quanh hành tinh. latex((a^3)/(T^2)=(GM_D)/(4Pi^2)rarr(M_D)=(4Pi^2a^3)/(GT^2) = ) latex(((4Pi^2).(384000.10^3)^3)/((6,67.10^-11).((27.24+7).3600+43.60)^2) = 6.10^30 kg) CHUYỂN ĐỘNG VỆ TINH
Thí nghiệm: THÍ NGHIỆM PHÓNG TÊN LỬA
Tốc độ vũ trụ cấp I: TÌM TỐC ĐỘ VŨ TRỤ CẤP I
Để làm cho một vật chuyển động xung quanh Trái Đất hay làm vệ tinh nhân tạo thì cần cung cấp cho vật đó tốc độ vũ trụ cấp I. Vệ tinh khối lượng m, chuyển động với vận tốc v trên quỹ đạo tròn rất gần Trái Đất khối lượng M. Lực hấp dẫn: latex(F_(hd)=G(Mm)/((R_(TD))^2) Lực này gây ra gia tốc hướng tâm Phóng tàu vũ trụ: PHÓNG TÀU VŨ TRỤ
Các tốc độ vũ trụ: CÁC TỐC ĐỘ VŨ TRỤ
Tốc độ vũ trụ cấp I: latex(v_I = 7,9 (km)/s) latex(v_(II) = 11,2( km)/s) latex(v_(III) = 16,7 (km)/s) Tốc độ vũ trụ cấp II: Tốc độ vũ trụ cấp III: BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM
BÀI 1: BÀI 1
Các khẳng định sau đây đúng hay sai khi nói về chuyển động của các hành tinh
Mọi hành tinh đều chuyển động theo các quỹ đạo hình tròn mà Mặt Trời là tâm quỹ đạo
Một hành tinh bất kỳ chuyển động được những cung có độ lớn bằng nhau trong những khoảng thời gian bằng nhau
Tỷ số lập phương bán trục nhỏ và bình phương chu kỳ quay là giống nhau cho mọi hành tinh quay quanh Mặt Trời.
3 định luật Keple áp dụng cho mọi hành tinh của hệ Mặt Trời
BÀI 2: BÀI 2
Công thức nào sau đây thể hiện định luật III Keple
latex(T^2)/latex(a^3)=const
latex(T^3)/latex(a^2)=const
latex(a^3)/latex(T^2)=const
latex(a^2)/latex(T^3)=const
BÀI 3: BÀI 3
Giá trị nào sau đây đúng với tốc độ vũ trụ cấp I
9,7 km/s
11,2 km/s
7,9 km/s
7,9 km/s BÀI 4: BÀI 4
Hệ Mặt Trời có các hành tinh với thứ tự
Kim tinh, Thuỷ Tinh, Trái Đất, Hoả Tinh, Mộc Tinh, Thổ Tinh, Thiên Vương Tinh, Hải Vương Tinh
Thuỷ Tinh, Kim Tinh, Trái Đất, Hoả Tinh, Mộc Tinh, Thổ Tinh, Hải Vương Tinh,Thiên Vương Tinh
Thuỷ Tinh, Kim Tinh, Trái Đất, Hoả Tinh, Thổ Tinh, Mộc Tinh,Thiên Vương Tinh, Hải Vương Tinh
Thuỷ Tinh, Kim Tinh, Trái Đất, Hoả Tinh, Mộc Tinh, Thổ Tinh, Thiên Vương Tinh, Hải Vương Tinh