สนามแรงโน้มถ่วงและการเคลื่อนที่วงโคจร
แนะนำใหม่| English | ความหมาย |
|---|---|
| gravitational field/ˌɡrævɪˈteɪʃənl fiːld/ | สนามโน้มถ่วง |
| centripetal force/senˈtrɪpɪtl fɔːs/ | แรงเข้าสู่ศูนย์กลาง |
What would explain this observation?
- An orbiting satellite is continuously falling while moving sideways. Being in orbit does not require gravity to vanish.
- Start with a prediction. State the quantities or features you would compare, then decide what evidence could distinguish two explanations.
Build the model
- Gravitational field 引力场 strength is force per unit mass. A gravitational force can provide the centripetal force 向心力 for a circular orbit. Field and potential describe different quantities.
- gravitational field: A description of gravitational force per unit mass; centripetal force: Net force toward the centre of a curved path.
แรงสุทธิในวงกลมสม่ำเสมอชี้ไปในทิศทางใด?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
การเคลื่อนที่วงกลมด้วยความเร็วคงที่ต้องมีแรงลัพธ์มุ่งสู่จุดศูนย์กลางเพื่อเปลี่ยนทิศทางของความเร็วเสมอ ไม่มีแรงผลักออกด้านนอก; หากไม่มีแรงเข้าหาจุดศูนย์กลาง วัตถุจะเคลื่อนที่เป็นเส้นตรงต่อไป
จับคู่แต่ละคำศัพท์เทคนิคกับความหมายที่แม่นยำ
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
ใช้นิยามเพื่อแยกแยะปริมาณและกระบวนการที่เกี่ยวข้อง
Choose evidence that can test it
- For a point mass or outside a spherical mass, field strength follows an inverse-square distance dependence. Use distance from the centre, not height above the surface alone.
- State the circular-orbit approximation and ignore atmospheric drag only when justified. Draw the force toward the central body and velocity tangential to the orbit. Do not add an outward force merely because the path is circular.
นิสัยสองอย่างใดทำให้การตรวจสอบหรือแบบจำลองในกรณีนี้รองรับได้มากขึ้น?
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
การระบุเงื่อนไขและสมมติฐานช่วยให้ผู้อื่นทำงานซ้ำได้โดยถูกต้อง และการบันทึกหลักฐานรองรับช่วยให้พวกเขาตรวจสอบข้อสรุปได้ การซ่อนผลลัพธ์ที่ขัดแย้งกันจะกำจัดหลักฐานที่อาจทลายข้อสรุปที่ผิดพลาด และข้อมูลจากตัววัดเพียงหนึ่งค่าไม่สามารถใช้ยืนยันข้ออ้างที่กว้างขวางได้
Work from known quantities
- State the known values and their units. Choose the relation because its assumptions fit this case, then rearrange before substitution.
- Known: field strength is 8 units at distance r from a spherical source. At 2r, g2/g1=(r/2r)²=1/4. g2=8/4=2 units. The gravitational force on a fixed test mass decreases in the same ratio.
Field strength is 18 units at r. Find it at 3r for an inverse-square field. Use the same sequence: known quantities → model → relation → substitution → unit and interpretation.
ความเข้มของสนามคือ 18 หน่วย ที่ระยะ r จงหาที่ระยะ 3r สำหรับสนามกำลังสองผกผัน
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
ผลลัพธ์คือ 2 . ข้อมูลที่มี: สนาม 18 หน่วย ที่ระยะ r; สนามกำลังสองผกผัน; ระยะ 3r. ใช้ g แปรผันตรงกับ 1/r^2. สนามใหม่ = 18/3^2 = 18/9 = 2 หน่วย. แรงกระทำต่อมวลคงที่ลดลงในอัตราส่วนเดียวกัน
Check the conclusion and its limits
- Weightlessness in an orbiting spacecraft means apparent weight is small in free fall, not that there is no gravitational field.
- Return to the original observation. Explain what the result supports, which conditions it assumes, and one way to test a competing explanation.
Gravity is zero everywhere a spacecraft experiences apparent weightlessness. This claim is false: An orbiting spacecraft is in free fall: gravity is nearly as strong there as on the ground and supplies the centripetal force. Crew and craft fall together, so nothing presses them down - that is apparent weightlessness, not zero gravity.
Gravitational fields and orbital motion: For a point mass or outside a spherical mass, field strength follows an inverse-square distance dependence. Use distance from the centre, not height above the surface alone.
แรงโน้มถ่วงเป็นศูนย์ทุกที่ที่ยานอวกาศมีความรู้สึกเป็นกลางทางแรงโน้มถ่วง
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
ยานอวกาศโคจรรอบโลกอยู่ในสภาวะตกอย่างอิสระ: แรงโน้มถ่วง那儿ยังแข็งแรงเกือบเท่ากับบนพื้นดินและทำหน้าที่เป็นแรงเข้าสู่จุดศูนย์กลาง ลูกเรือและยานอวกาศตกไปพร้อมกัน ดังนั้นจึงไม่มีแรงกดทับลงบนพวกเขา - นั่นคือสภาวะไร้น้ำหนัก apparent weightlessness ไม่ใช่แรงโน้มถ่วงเป็นศูนย์
คำอธิบายของแรงโน้มถ่วงต่อหน่วยมวล: เขียนคำศัพท์เทคนิค
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
สนามโน้มถ่วง หมายถึง คำอธิบายของแรงโน้มถ่วงต่อหน่วยมวล