Учебники
Журнал «Квант»
Общие
Условие
A1. Можно ли принять за материальную точку: 1) Землю при расчете: а) расстояния от нее до Солнца; б) пути, пройденного Землей по орбите вокруг Солнца за месяц; в) длины ее экватора; 2) ракету при расчете: а) ее давления на грунт; б) максимальной высоты ее подъема; 3) поезд длиной 1 км при расчете пути, пройденным: а) за 10 с; б) за 1 час.
Решение
Рассмотрим случай 1 а более подробно:
Информация | Решение |
---|---|
Тело можно принять за материальную точку, если: | |
тело движется поступательно | условие не выполняется, т.к. о движении Земли ничего не говорится; |
размеры тела много меньше расстояния, которое оно проходит | условие не выполняется, т.к. мы не знаем расстояние, пройденное Землей; |
размеры тела много меньше расстояния до тела отсчета. | условие выполняется, т.к. размеры Земли (радиус 6400 км) во много раз меньше расстояния до Солнца (150 млн. км). |
Вывод: т.к. выполняется одно из условий (третье), то Землю в данном примере можно принять за материальную точку. |
1 б. Так как размеры Земли много меньше расстояния, которое оно проходит по орбите за месяц, то Землю можно считать материальной точкой.
1 в. Так как при расчете длины экватора Земли нельзя пренебречь ее размерами, то Землю нельзя считать материальной точкой.
2 а. Давление ракеты равно \(p=\frac\) , где F – сила тяжести ракеты; S – площадь поперечного сечения опоры ракеты, т.е. размерами ракеты пренебрегать нельзя. Следовательно, ракету нельзя считать материальной точкой.
2 б. Так как размеры ракеты много меньше расстояния, которое оно проходит для достижения максимальной высоты подъема, то ракету можно считать материальной точкой.
Источник
Можно ли принять землю за материальную точку?
А почему бы нет, если Вам нужно рассчитать скорость движения планеты по орбите Солнца, то и Землю (именно с большой буквы, так как я предполагаю, что в вопросе описка) и Солнце стоит принять за материальные точки, в противном случае расчетов будет многократно больше (если их вообще возможно произвести учитывая всю сложность рельефа Земли) а результат будет практически неотличим
Можно, если это приемлемо в рамках решаемые задачи. Материальная точка это упрощенное представление физического тела , размерами которого можно пренебречь в условиях решаемой задачи. Например, если изучается движение Земли вокруг Солнца, то размеры Земли, как правило, не существенный. Совсем иное дело, если изучается полет артиллерийского снаряда. В этом случае размерами Земли никак нельзя пренебрегать.
Количество энергии на Земле зависит от энергии солнечного излучения. Согласно научным представлениям активность Солнца периодически изменяется и соответственно в периоды повышенной активности энергия на Земле увеличивается, а периоды спада солнечной активности — уменьшается. Есть предположение что когда-то на Земле было тепло и был всемирный потоп, а потом пришло похолодание и многие территории покрылись ледниками. Судя по количеству ледников в настоящее время на Земле примерно среднее количество энергии.
На поверхности Земли мы ежедневно наблюдаем затмение Солнца нашей планетой с наступлением ночи. Но условие задачи сводится к определению точки T, максимально удаленной от центра Земли, на которой еще возможно наблюдать солнечное затмение. Иначе говоря, необходимо определить расстояние l, при котором угловые размеры Солнца и Земли будут иметь одинаковый видимый угловой диаметр.
Земля вращается вокруг Солнца по эллиптической орбите. В перигелии она удалена от нашего светила на расстояние 147,1 мил. км, в афелии — 152,1 мил. км, а среднее значение составляет L = 149,6 мил. км (для сокращения записи чисел, округляем их до четырех значащих цифр). Следствием чего является изменение видимых угловых размеров светила, что в свою очередь скажется на расстояние точки Т от Земли. Незначительным влиянием Луны и других астрономических объектов на это расстояние можно пренебречь. Средний диаметр Солнца равен 1392000 км, а Земли – 12740 км. На рисунке изображена схема хода лучей достигающих точки Т, где АВ = D диаметр Солнца, а А1В1 = d – Земли.
Метеориты падают на Землю тоже в свободном полете. Если исключить любую состовляющую скорости тела отличную от направления на центр тяжести Земли (при условии отсутствии атмосферы), тела буду падать строго в направлении силы воздействия. Относительно наблюдателя, находящегося на поверхности вращающейся вокруг своей оси планеты, видимое падение тела будет отклоняться от вертикали в сторону противоположную вращению. На полюсах естественно можно будет созерцать только вращение тела вокруг своей оси, которое на самом деле у него отсутствует.
Представим, тело сбросили с вертолета, зависшего над наблюдателем. Угловая скорость наблюдателя, находящегося на поверхности Земли, и тела одинакова, а вот линейная естественно больше у тела, так как оно наиболее удалено от центра вращения. Тогда наблюдатель заметит отклонение полета в сторону востока, в связи с большей скоростью движения тела относительно поверхности в этом направлении. Правильный ответ: всегда тела при свободном падении летят не вертикально строго вниз, за исключением ранее упомянутых мест.
Геофизические измерения однозначно свидетельствуют о наличии в центре Земли плотного жидкого в наружных слоях и твердого ближе к центру ядра с высокой электропроводностью. Основные характеристики ядра — его радиус, плотность вещества, его слагающего, на разных глубинах — определены с достаточно высокой точностью, из чего могут быть вычислены термодинамические условия на границе ядра, внутреннего ядра и в его центре. И если отбросить все фантастические гипотезы (например, о «металлизации» силикатов при высоком давлении, или о ядре из золота/урана/странно й материи), эти условия наилучшим образом согласуются с гипотезой железо-никелевого ядра с существенной (значительно большей, чем в метеоритах) примесью легких элементов — кислорода, серы, кремния и фосфора. Эта гипотеза лучше всего согласуется и со знаниями о составе непланетного твердого вещества Солнечной системы.
Кстати, о распространенном заблуждении, мол, мы знаем, что там железо, так как у Земли есть магнитное поле. Железо при условиях, царящих в ядре, магнитными свойствами не обладает (вернее, является парамагнетиком), и наличие магнитного поля у Земли не имеет к последним никакого отношения. С равным успехом оно могло бы создаваться. медью. Здесь важен факт высокой проводимости и жидкого агрегатного состояния ядра, в котором взаимодействие конвективных токов жидкости, электрических токов и магнитного поля реализует самоподдерживающееся «планетарное динамо».
Здравствуйте. Вопрос весьма абстрактный. Я химик и на досуге выращиваю кристаллы из разных веществ. Помимо множества кристаллов, получаемых из водного раствора, всех форм, цветов и размеров, у меня есть кристаллы висмута и меди. Есть купленные искусственные кристаллы опала, изумруда, аметиста, топаза, хрусталя. Не буду включать в список алмазы и прочие драгоценности, которые видел каждый, хотя бы на фото.
И исходя из всего этого, могу сказать, что каждый кристалл красив по своему. У каждого своя неповторимая форма, цвет, свойства. Лично я считаю, что нет такого понятия «самый красивый кристалл». Могут быть лишь индивидуальные предпочтения каждого человека, если опустить фактор стоимости и престижа отдельных разновидностей.
Источник
Рисунок 1 воспроизводит несколько положений.
Вопросы по физике:
1. Рисунок 1 воспроизводит несколько положений работающего подъемного крана. Можно ли считать поступательным движение стрелы? груза?
2. Какие элементы аттракциона «Колесо обозрения» (рис. 2) движутся поступательно?
3. Можно ли принять Землю за материальную точку при расчете:
а) расстояния от Земли до Солнца;
б) пути, пройденного Землей по орбите вокруг Солнца за месяц;
в) длины экватора Земли;
г) скорости движения точки экватора при суточном вращении Земли вокруг оси;
д) скорости движения Земли по орбите вокруг Солнца?
4. Указать, в каких из приведенных ниже случаях изучаемое тело можно принять за материальную точку:
а) вычисляют давление трактора на грунт;
б) определяют высоту поднятия ракеты;
в) рассчитывают работу, совершенную при поднятии в горизонтальном положении плиты перекрытия известной массы на заданную высоту;
г) определяют объем стального шарика, пользуясь измерительным цилиндром (мензуркой).
5. Можно ли принять за материальную точку снаряд при расчете:
а) дальности полета снаряда;
б) формы снаряда, обеспечивающей уменьшение сопротивления воздуха?
6. Можно ли принять за материальную точку железнодорожный состав длиной около 1 км при расчете пути, пройденного за несколько секунд?
7. Ha рисунке 3 изображен план футбольного поля на пришкольном участке. Найти координаты угловых флажков (О, B, C, D), мяча (E). зрителей (K, L, M).
8. Найти координаты (приблизительно) левого нижнего угла доски, правого верхнего угла стола, за которым вы сидите. Для этого связать систему отсчета с классом и совместить ось Х с линией пересечения пола и стены, на которой висит доска, ось Y с линией пересечения пола и наружной стены, a ось Z с линией пересечения этих стен.
9. Сравнить пути и перемещения вертолета и автомобиля, траектории которых показаны на рисунке 4.
10. Путь или перемещение мы оплачиваем при поездке в такси? самолете?
Ответы:
1. Движение стрелы считать поступательным нельзя, а движение груза можно.
2. Обод движется непоступательно, а кабины для пассажиров движутся поступательно.
3. а) да; 6) да; в) нет; г) нет; д) да.
4. а) нет; 6) да; в) да; г) нет.
5. a) да; 6) нет.
6. Да, так как поезд рассматривается как целое.
7. O(0; 0); B(0; 60); C(80; 60); D(80; 0); Е(20; 40); К(- 5; 20); L(- 10; — 10); M(30; — 5).
8. Выполните самостоятельно. Личное задание
9. Путь пройденный автомобилем, больше пройденного вертолетом, а перемещение их обоих одинаково.
10. При поездке в такси мы оплачиваем путь, а на самолете перемещение.
Источник