F-y. mrmz. - kappaleiden (vetovoima) OVE LI-TJ TT HTAVIA G HÅVITAATI O LAI TA. ltll. kappaleiden massat ovat mr ja mz (kg)

Samankaltaiset tiedostot
F-T. mrm2. - kappaleiden m t ja m2 välinen gravitaatiovoima (vetovoima) F on SOVE LLU STE HTÄVIÄ G RAVITAATI O LAI STA

-1/ mlm2. - kappaleiden (vetovoima) - kappaleiden massat ovat mr ja mz (kg) SOVE LLU STE HTAVIA G RAVITAATI O LAI STA. Fon

F_l/ mlmz SOVE LLU STE HTÄV Ä G RAVITAATI O LA I STA. Fon. (vetovoima) mr ja lxz välinen gravitaatiovoima. kappaleiden massat ovat mr ja mz (kg)

Mekaniikan jatkokurssi Fys102

ellipsirata II LAKI eli PINTA-ALALAKI: Planeetan liikkuessa sitä Aurinkoon yhdistävä jana pyyhkii yhtä pitkissä ajoissa yhtä suuret pinta-alat.

Fysiikkakilpailu , avoimen sarjan vastaukset AVOIN SARJA

1 Laske ympyrän kehän pituus, kun

Tapa II: Piirretään voiman F vaikutussuora ja lasketaan momentti sen avulla. Kuva 3. d r. voiman F vaikutussuora

ellipsirata II LAKI eli PINTA-ALALAKI: Planeetan liikkuessa sitä Aurinkoon yhdistävä jana pyyhkii yhtä pitkissä ajoissa yhtä suuret pinta-alat.

g-kentät ja voimat Haarto & Karhunen

K = Q C W = T C T H T C. c = 1 dq. f) Isokoorinen prosessi: prosessi joka suoritetaan vakiotilavuudessa

Fysiikan valintakoe , vastaukset tehtäviin 1-2

FYSIIKAN HARJOITUSTEHTÄVIÄ

Lukion. Calculus. Paavo Jäppinen Alpo Kupiainen Matti Räsänen Otava PIKATESTIN JA KERTAUSKOKEIDEN TEHTÄVÄT RATKAISUINEEN

Taivaanmekaniikkaa Kahden kappaleen liikeyhtälö

Mekaniikka, osa 2. Perttu Lantto. Luentokalvot

Keskeisliikkeen liikeyhtälö

Muunnokset ja mittayksiköt


Fysiikan ja kemian perusteet ja pedagogiikka Kari Sormunen Kevät 2012

VUOROVAIKUTUS JA VOIMA

L a = L l. rv a = Rv l v l = r R v a = v a 1, 5


Suhteellisuusteorian perusteet 2017

Vedetään kiekkoa erisuuruisilla voimilla! havaitaan kiekon saaman kiihtyvyyden olevan suoraan verrannollinen käytetyn voiman suuruuteen


AUTON LIIKETEHTÄVIÄ: KESKIKIIHTYVYYS ak JA HETKELLINEN KIIHTYVYYS a(t) (tangenttitulkinta) sekä matka fysikaalisena pinta-alana (t,


5-2. a) Valitaan suunta alas positiiviseksi. 55 N / 6,5 N 8,7 m/s = =

Jakso 1: Pyörimisliikkeen kinematiikkaa, hitausmomentti

6. helmikuuta Syventävien opintojen seminaari Joulupukin fysiikka. Juho Arjoranta


Copyright 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Addison-Wesley.

5. KURSSI: Pyöriminen ja gravitaatio (FOTONI 5: PÄÄKOHDAT) PYÖRIMINEN

NEWTONIN LAIT MEKANIIKAN I PERUSLAKI MEKANIIKAN II PERUSLAKI MEKANIIKAN III PERUSLAKI

yyyyyyyyyyyyyyyyy Tehtävä 1. PAINOSI AVARUUDESSA Testaa, paljonko painat eri taivaankappaleilla! Kuu kg Maa kg Planeetta yyy yyyyyyy yyyyyy kg Tiesitk

Gravitaatioaallot - uusi ikkuna maailmankaikkeuteen

AURINKOENERGIAA AVARUUDESTA

Leptonit. - elektroni - myoni - tauhiukkanen - kolme erilaista neutriinoa. - neutriinojen varaus on 0 ja muiden leptonien varaus on -1

VUOROVAIKUTUKSESTA VOIMAAN JA EDELLEEN LIIKKEESEEN. Fysiikan ja kemian pedagogiikan perusteet (mat/fys/kem suunt.), luento 1 Kari Sormunen

KJR-C1001 Statiikka ja dynamiikka. Luento Susanna Hurme

Tähtitieteessä SI-yksiköissä ilmaistut luvut ovat usein hyvin isoja ja epähavainnollisia. Esimerkiksi

Valitse vain kuusi tehtävää! Tee etusivun yläreunaan pisteytysruudukko! Kaikkiin tehtäviin tarvittavat välivaiheet esille!

FYSIIKAN HARJOITUSKOE I Mekaniikka, 8. luokka

Kryogeniikka ja lämmönsiirto. DEE Kryogeniikka Risto Mikkonen

Liike pyörivällä maapallolla

766323A Mekaniikka, osa 2, kl 2015 Harjoitus 4

VUOROVAIKUTUKSESTA VOIMAAN JA EDELLEEN LIIKKEESEEN. Fysiikan ja kemian perusteet ja pedagogiikka, luento Kari Sormunen

Liike ja voima. Kappaleiden välisiä vuorovaikutuksia ja niistä aiheutuvia liikeilmiöitä

KJR-C1001 Statiikka ja dynamiikka. Luento Susanna Hurme

Kapasitiivinen ja induktiivinen kytkeytyminen

v = Δs 12,5 km 5,0 km Δt 1,0 h 0,2 h 0,8 h = 9,375 km h 9 km h kaava 1p, matkanmuutos 1p, ajanmuutos 1p, sijoitus 1p, vastaus ja tarkkuus 1p

FYSIIKKA. Mekaniikan perusteita pintakäsittelijöille. Copyright Isto Jokinen; Käyttöoikeus opetuksessa tekijän luvalla. - Laskutehtävien ratkaiseminen

Ympyrä sekä kehä-, keskus- ja tangenttikulmat

K Ä Y T T Ö S U U N N I T E L M A Y H D Y S K U N T A L A U T A K U N T A

Kpl 2: Vuorovaikutus ja voima

Nopeus, kiihtyvyys ja liikemäärä Vektorit

Fysiikka 1. Dynamiikka. Voima tunnus = Liike ja sen muutosten selittäminen Physics. [F] = 1N (newton)

Työ 5: Putoamiskiihtyvyys

P S. Va r äi n. m m2 2. e a / puistossa säilyvät puut. korko muuttuu, kansi uusitaan SVK asv.

Tarinaa tähtitieteen tiimoilta FYSIIKAN JA KEMIAN PERUSTEET JA PEDAGOGIIKKA 2014 KARI SORMUNEN

MEKANIIKAN TEHTÄVIÄ. Nostotyön suuruus ei riipu a) nopeudesta, jolla kappale nostetaan b) nostokorkeudesta c) nostettavan kappaleen massasta

PRELIMINÄÄRIKOE PITKÄ MATEMATIIKKA

Derivoimalla kerran saadaan nopeus ja toisen kerran saadaan kiihtyvyys Ña r

eli HUOM! - VALEASIAT OVAT AINA NEGATIIVISIA ; a, b, f, r < 0 - KOVERALLE PEILILLE AINA f > 0 - KUPERALLE PEILILLE AINA f < 0

1 Tieteellinen esitystapa, yksiköt ja dimensiot

HARMONISEN VÄRÄHTELIJÄN JAKSONAIKA JA HEILURIEN HEILAHDUSAJAT - johtaminen 1) VAIMENEMATON HARMONINEN VÄRÄHDYSLIIKE

YHDYSKUNTALAUTAKUNTA TALOUSARVIOEHDOTUS 2018 TALOUSSUUNNITELMA

t P1 `UT. Kaupparek. nro Y-tunnus Hämeenlinnan. hallinto- oikeudelle. Muutoksenhakijat. 1( UiH S<

Tekijä Pitkä matematiikka Suoran pisteitä ovat esimerkiksi ( 5, 2), ( 2,1), (1, 0), (4, 1) ja ( 11, 4).

LIITE 1 Jaksoarviointi, Syntymäpäivätaivas Opettaja

1. Olkoot vektorit a, b ja c seuraavasti määritelty: a) Määritä vektori. sekä laske sen pituus.

A-osio. Ei laskinta! Laske kaikki tehtävät. MAOL-taulukkokirja saa olla käytössä. Maksimissaan tunti aikaa.

on radan suuntaiseen komponentti eli tangenttikomponentti ja on radan kaarevuuskeskipisteeseen osoittavaan komponentti. (ks. kuva 1).

Kitka ja Newtonin lakien sovellukset

Sisäpiirintiedon syntyminen

Supernova. Joona ja Camilla

Helka-neiti kylvyssä

MATEMATIIKAN KOE, PITKÄ OPPIMÄÄRÄ (1 piste/kohta)

KJR-C1001 Statiikka ja dynamiikka. Luento Susanna Hurme

Fysiikan perusteet. Voimat ja kiihtyvyys. Antti Haarto

Magneettikenttä. Magneettikenttä on magneettisen vuorovaikutuksen vaikutusalue. Kenttäviivat: Kenttäviivojen tiheys kuvaa magneettikentän voimakkuutta

PAKONOPEUDET eli KOSMISET NOPEUDET

Luvun 5 laskuesimerkit

HARJOITUS 4 1. (E 5.29):

Tähtitieteen historiaa

c SKAPAT JULKINEN HANKINTA Sivu 1/3

Nyt kerrataan! Lukion FYS5-kurssi

Laskun vaiheet ja matemaattiset mallit

Luvun 5 laskuesimerkit

Fysiikan lisäkurssin tehtävät (kurssiin I liittyvät, syksy 2013, Kaukonen)

Kolmioitten harjoituksia. Säännöllisten monikulmioitten harjoituksia. Pythagoraan lauseeseen liittyviä harjoituksia

FY6 - Soveltavat tehtävät

Suhteellinen nopeus. Matkustaja P kävelee nopeudella 1.0 m/s pitkin 3.0 m/s nopeudella etenevän junan B käytävää

Diplomi-insinöörien ja arkkitehtien yhteisvalinta - dia-valinta 2013 Insinöörivalinnan fysiikan koe , malliratkaisut

MAA1 päässälaskut. Laske ilman laskinta tälle paperille. Kirjaa myös välivaihe(et).

2 Kuvioita ja kappaleita

Kertaus. x x x. K1. a) b) x 5 x 6 = x 5 6 = x 1 = 1 x, x 0. K2. a) a a a a, a > 0

TEHTÄVÄKORI Monisteita matikkaan. Riikka Mononen

Transkriptio:

N' tö OVE L-TJ TT HTAVA G HÅVTAAT O LA TA ltll - kappaleiden (vetovoima) 111 ja ffiz vä!inen gavitaatiovoima Fon F-y mmz kappaleiden massat ovat m ja mz (kg) on kappaleiden keskipisteiden välinen etäisyys (m) y on gavitaatiovakio ( = G, f) y = 6,67428.10-11 Nm2/kg2 (MAOL s. T0xmusta Maol) v = 6,67259.10-11 Nm2/kg2 (MAOL s. 71) (k*:. tu',**;) 2 gavitaatiovuoovaikutus pitää tähtiä ja tähtijäjestelmiä koossa ja hallitsee taivaa nka ppa leiden ja ga laksien liikkeitä sekä määää maailmankaikkeuden tulevan kehityksen

SOYELLT]S: TATvAANKAppALETDEN MASSoJET{ uäånys M:?,, t - gavitaatiovoima F pitää kappaleen m ympyäadalla: + kappaleeil m liikeyhtälö on dynamiikan peuslain {Nll} mukaan: F - *å eli F - *4 g avita atiavoi ma = keskeisvoi mq mm T 2 2 atanopeus Y - T on ataympyän säde, v2 M- (T=kieosaika) y on gavitaatiovakio (MAoL s. 70 (71)).

Laske Maan ja Kuun välisen gavitaatiovoiman suuuus. Maan massa on5,974.t02o kg ja Kuun massa on7,348.1a" ke. Maan ja Kuun keskimäääinen etäisyys on 384 400 km. f = 2.0.1020:Nl Esinu. 2. hlääitä Auingon nassa olettaen, että Maa kietää Auinkoa ympyäadalla. Maan keskinäääinen etäisyys Auingosta on 149,59787.10e m ja kietoaika Auingon ympäi 365,25 d. Gavitaatiovoima vaikuttaa säteen suunnassa ja pakottaa Maan kietämään adallaan Auingon ympäi. Maan liikeyhtälö Auinkoa kietävällä ympyäadalla on Skalaaiyhtälöksi til:-å. saadaan F : ma,, missä kokonaisvoima on gavitaatiovoima ja kiihtyvyys nomaalikiihtyvyyttä 2 1) a,:l. Näin saadaan lauseke: Auingon massa M : 2,0.1030 kg. (vt. MAOL s. 119 (111)). Huom! Maan keskinopeus adalla v = 29,78 km/s on annettu taulukossa (MAOL s. L2O (112)). ))

Geostationääinen satel iitti : Tehtävä. Tietoliikennesatelliitit välittävät adiolinkeillä tietoa avauuden kautta maa-aseman ja vastaanottimien välillä. Tietoliikennesatelliitit ja sääsatelliitit ovat ns. geostationääisiä satelliitteja, jotka pysyvät maapallon pyöiessä päiväntasaajan yläpuolella Maan pinnalta katsottuna paikallaan. a) Kijoita satelliitin liikeyhtälö. Piiä kuvio. b) Mitä olettamuksia tehtävässä edellytetään? c) Mikä on tämän satelliitin kietoaika? d) Kuinka kokealla maanpinnasta geostionääiset satelliitit liikkuvat? e) Laske geostationääisen satelliitin kietoadan pituus ja atanopeus. f) Määitäsatelliitin kiihtyvyys. Maapallon massa M =5,974.1-O2a kg ja ekvaattoisäde R =6378,140 km. Gavitaatiovakio Y =6,67428'1,0-11 Nm2/k82 (Musta MAOL s. 70), (v =6,67259.10-" Nm2/kg2 ( ). Vt. Physica 5, Esim.4, s. 58. Vastaukset a)b)c)d)ks. Physica 5, Esim.4, s.58. d)36 000 km. e)265 000 km,3,1km/s. f)0,22m/s2.

SPUTN lk-tehtävä Ava uusaja n katsotaan a lka neen, kun Neuvostoliitosta laukaistiin ensimnäinen Maata kietävä satelliitti Sputnik l vuonna 1957. Sputnikin kietoaika ympyäadalla oli95 min. Sputnik oll kaasutäytteinen aluniinipallo, jonka massa oli 83,6 kg. Siisä oli neljä yli kahden metin mittaista piiska-antennia ja kaksi a dioläfetintä, jotka!ä hettivät pi i pittävää ääntä. Radiosignaa it havaittiin Maan pinnalla. Pimeällä kikkaalla taivaaila Sputnik voitiill havaita paljain silmin. a) PiiQ,kuvio. b) Kinjoita sateiliitin tfiikeyhtälö. e) Kuinka kokea[[a Spultnik lensi lv'!an pennasta mitattulna? d) {-aske Sputnikfin kietoadan pfit{.ts. e) {-aske Sputnikfln atan@peus" t) fiviääitä sptitnikfin klihtyvyys. g) ilvtkä o[i [V!aam put@a,nniskilhtyvyycleil a,"s/o ja gnavitaatiokentän q/sii,takkuus Sputmikin entokonkeude[[a? h) l-aske SputnikE,n pafino sea naata kietäväfifiä ada[laan. Maapallon keskisäde on 6367 km ja n'lassa 5,974'LA2a kg vostaukset: o)- b)- c) 580 km d)44 000 km e) 7,6 km/s (27 000 km/h) f)8,j m/s2 q)- h) 590 N. Sputnik 7 oli ensimmoinen Maota kietcivci keinotekoinen sqtelliitti eli tekokuu. Sen loukoisi Neuvostoliitto 4. lokokuuta 1957 ja se pysyi kietoadalla 3 kuukauttq. Tapahtuman katsotaan aloittaneen avauusaion eli aikakouden, iolloin ihminen toimii qvauudesso. Sputnik l poinoi 83,6 kilogammaa. Sputnik l oli holkoisiialtaan 58 cm:nen ontto kaosutaytteinen olumiinipallo, josso oli neljo 2,4-2,9 metiö pitkciö piisko-antennia. Sotelliitisso oli kaksi adiolöhetinta, ioiden kummankin teho oli 1W. Lohettimet toimivot yhden ei-lodattovan hopeo-sinkki-paiston voimallo, sillö auinkokennot tulivat satelliitteihin vosta pain vuoden pciöstö. Siksi odiolahetys kesti vain kolme viikkoa. Sotelliitti lahetti piipittövöö odiosateilya, johon oli koodottu lömpötitamittouksia sotelliitin sisölto. Satelliitti paliostui maailmanloaiuisesti tciman adiosateilyn myöta. Sita pystyi kuuntelemaon adioomatööien köyttimilla laitteillo ia monet tutkijat köyttivöt sitci hyödyksi. Esimekiksi yhdysvaltolaisen Johns Hopkinsin yliopiston tutkiiat pykivcit tutkimaan signoalin avulla satelliitin atqq, Moon massajakaumaa ia Dopple-ilmiöto (Wikipedia)