Համառոտագիր և ներկայացում ֆիզիկայի դասի համար «Ուսումնասիրելով գրավիտացիոն ուժերի բնույթը» - Իգնատովա Է.Ս. Գրավիտացիոն ուժերի թեմայի ներկայացում Աշխատանքը կարող է օգտագործվել «Ֆիզիկա» առարկայի դասերի և զեկույցների համար:

1 սլայդ

Խնդրի լուծում. Գրավիտացիոն ուժեր. 9-10 դասարան.

2 սլայդ

Արեգակի ձգողական ուժը ազդում է մարդու վրա: Ինչպե՞ս բացատրել օվկիանոսում մակընթացությունների առաջացումը: Բացատրիր ֆիզիկական իմաստգրավիտացիոն հաստատուն? Ուսանողների ճակատային հարցում.

3 սլայդ

Քանի՞ անգամ կփոխվի մարմինների միջև ձգողական ուժը, քանի որ նրանց միջև հեռավորությունը մեծանում է 5 անգամ: Ա. Կմեծանա 5 անգամ; B. Կնվազի 5 անգամ; C. Կնվազի 25 անգամ: 2. Քանի՞ անգամ կփոխվի մարմինների միջեւ ձգողական ուժը, երբ յուրաքանչյուր մարմնի զանգվածը պակասի 2 անգամ: Ա. Կմեծանա 2 անգամ; B. Կնվազի 4 անգամ; C. Կնվազի 4 անգամ: Լրացրեք առաջադրանքը.

4 սլայդ

3. Քանի՞ անգամ կփոխվի մարմինների միջեւ ձգողական ուժը, քանի որ նրանց միջեւ հեռավորությունը մեծանում է 2 անգամ, իսկ մեկի զանգվածը՝ 4 անգամ: Ա. Կմեծանա 8 անգամ Բ. Չի փոխվի Գ. Կնվազի 2 անգամ Քանի՞ անգամ կփոխվի մարմինների միջև ձգողական ուժը, երբ մարմիններից մեկի զանգվածը փոքրանում է 2 անգամ, իսկ նրանց միջև հեռավորությունը մեծանում է 2 անգամ։ անգամ? A. Կմեծանա 2 անգամ B. Կնվազի 4 անգամ C. Կնվազի 8 անգամ

5 սլայդ

Լուծե՛ք խնդիրը՝ 1. Երկրի մակերևույթի վրա գտնվող տիեզերագնացների վրա գործում է 720 N ուժ տիեզերանավ, գտնվում է Երկրի մակերևույթից երկու երկրային շառավղով հեռավորության վրա։ Ա) 180 Ն Բ) 80 Ն Գ) 360 Ն Դ) 240 Ն

6 սլայդ

Լուծե՛ք խնդիրը՝ 2. 103 կգ և 2,103 կգ կշռող երկու մարմին իրարից գտնվում են R հեռավորության վրա և ձգում են F ուժով։ Որքա՞ն է 2,103 կգ և 4,103 կգ քաշ ունեցող մարմինների ձգողական ուժը։ գտնվում է նույն հեռավորության վրա R? A) F B) 2F C) 4F D) 8F

7 սլայդ

Լուծե՛ք խնդիրը. 3. Երկրի մակերևույթի վրա տիեզերագնացների վրա գործում է 1000 N ձգողականության ուժ Երկրի շառավղով 2 անգամ փոքր և 2 անգամ փոքր մոլորակի մակերևույթի վրա Երկրի զանգվածը, այս տիեզերագնացին ազդող ծանրության ուժը հավասար կլինի՝ Ա) 500 Ն Բ) 1000 Ն Գ) 2000 Ն Դ) 4000 Ն

8 սլայդ

Լուծի՛ր խնդիրը. 4. Հետևյալ պնդումներից որո՞նք են ճիշտ. Ա) Համընդհանուր ձգողության ուժը պահում է մոլորակները Արեգակի շուրջ իրենց ուղեծրերում բ) Համընդհանուր ձգողության ուժը կփոխվի, եթե փոխվի ձգող մարմիններից մեկի խտությունը Գ) Երբ. ազատ անկումավելի ծանր մարմինը ավելի արագ կընկնի, քան թեթևը, եթե նրանց ցած գցեն նույն բարձրությունից: D) Եթե ծանրության ուժը չի գործում մարմնի վրա, ապա մարմինը գտնվում է անկշռության վիճակում.

Դասի նպատակները՝ ծանոթացնել ուսանողներին պատմական փաստեր, հանգեցնելով համընդհանուր ձգողության օրենքի բացահայտմանը, ուսումնասիրել օրենքի կիրառման ոլորտները, նրա նշանակությունը գիտության համար։

Դասի նպատակները.

Ուսումնական. Ապահովել, որ ուսանողները հասկանան համընդհանուր ձգողության օրենքի, գրավիտացիոն հաստատունի ֆիզիկական իմաստը, ուսումնասիրեն ձգողության արագացման և արբանյակների արագության բանաձևերը, սովորեցնեն, թե ինչպես կիրառել օրենքը խնդիրներ լուծելիս:

Ուսումնական:

Պատմական նյութերի և ֆիզիկական տերմինների օգտագործմամբ ճանաչողական հետաքրքրության զարգացում:
շրջակա աշխարհում ֆիզիկական երևույթները տեսնելու ունակության զարգացում.
Սինթեզվող մտածողության զարգացումը ամբողջի ընդհանուր, ընդհանուր հատկանիշներ և հատկություններ հաստատելու, ուսումնասիրված նյութի համար պլան կազմելու և եզրակացություններ անելու ունակության զարգացումն է:
Հիմնական բանը ընդգծելու, պլան, թեզեր կազմելու և նշումներ անելու հմտությունների ձևավորում:

Ուսումնական:

Ուսուցման մոտիվների զարգացում և գիտելիքի նկատմամբ դրական վերաբերմունք:
Կարգապահության մշակում.

Դասի տեսակը - նոր նյութ սովորելու դաս անկախ որոնման տարրերով և գործնական գործունեությունուսանողները։

Դասի տեսակը՝ զրույց։

Սարքավորումներ:

Մուլտիմեդիա համակարգ.
Ներկայացում.

«Ուսումնասիրում ենք գրավիտացիոն ուժերի բնույթը» դասը պատրաստվել է 10-րդ դասարանների համար, բայց կարող է օգտագործվել 9-րդ դասարաններում այս թեման ուսումնասիրելիս, ինչպես նաև տարբեր. ընտրովի դասընթացներ, թեմատիկ միջոցառումներ։

Դասի պլան-ժամանակացույց.

Դասի փուլերը.

Տեխնիկա և մեթոդներ.

I. Կազմակերպչական պահ.

Մոտիվացիա.

Զրույց. Դրական վերաբերմունքի ձևավորում կրթական գործունեություն. Ուսանողների հուզական վիճակի մոնիտորինգ:

1. Կրթական խնդրի շարադրանք.

Զրույց. Դասընթացի նպատակների և խնդիրների ձևակերպում.

2. Ուսումնական նյութի ընկալման կազմակերպում

Աշխատանք ներկայացման և դասագրքի հետ. լրացնել օժանդակ նշումները (կամ նոթատետրը):

Տնային աշխատանք։

Ձայնագրում օժանդակ նշումներում Տնային աշխատանք, դրա քննարկումն ու ժամկետները։

1. Ամփոփում.

Կատարված աշխատանքների ընդհանրացում և համակարգում:

2. Աշխատանքի փոխադարձ գնահատում դասին.

Դասից բացակայությունների նշում և գնահատականների նշանակում.

Դասերի ընթացքում.

I. Դասի սկզբի կազմակերպում.

Հայտարարելով դասի թեման. Նպատակներ դնելը.

II. Նոր նյութ սովորելը.

Ինչու են բոլոր մարմինները ընկնում Երկիր: Այս հարցը զբաղեցրել է նույնիսկ հին գիտնականներին։ Հին ժամանակներում մարդիկ Երկիրը համարում էին հարթություն, որի վրա հենվում է երկնակամարը:

Այս գաղափարը առաջացել է ուղղակի տեսողական տպավորությունից։ Տեսնելով, որ երկրի մակերևույթի բոլոր մարմինները ցած են ընկնում, նրանք որոշեցին, որ Տիեզերքում կա «վերև» և «ներքև»: Դրա համար էլ մարմիններն ընկնում են։ Այս գաղափարը սերտորեն կապված էր բացարձակ «վերևի» և «ներքևի» հասկացությունների հետ, որոնք լիովին համահունչ էին հին աշխարհի ստրկատիրական հասարակության տեսակետներին:

Հին գիտություններից միայն 13-րդ դարի վերջերին թույլատրվեց ուսուցանել հույն փիլիսոփա Արիստոտելի ուսմունքը։ Սակայն այս գիտնականն արդեն գիտեր, օրինակ, որ Երկիրը գունդ է, և դա հակասում էր աշխարհի կառուցվածքի վերաբերյալ աստվածաշնչյան տեսակետին։ Ուստի Արիստոտելի աշխատություններին տրվեցին տարբեր մեկնաբանություններ, որոնք նրա ուսմունքը համաձայնեցնում էին Աստվածաշնչի հետ։ Հույն աստղագետներն իրական էին ընդունում տիեզերական մարմինների բոլոր շարժումները: Մոլորակների օղակաձեւ շարժումը բացատրելու համար հորինվել է շատ բարդ երկրաչափական սխեման՝ մոլորակը կարծես շարժվում է շրջանագծի մեջ, որի կենտրոնը պտտվում է Երկրի շուրջը։ Սա հույն աստղագետ Կլավդիոս Պտղոմեոսի համաշխարհային համակարգն էր, որը տիրապետում էր գիտությանը մինչև 16-րդ դարի կեսերը։

16-րդ դարում լեհ գիտնական Նիկոլայ Կոպեռնիկոսը որոշեց «փաթաթել» Տիեզերքի մեխանիզմը: Ավելի հեշտ չէ՞ բացատրել մոլորակների բարդ ուղիները, եթե ենթադրենք, որ Երկիրը նկարագրում է Արեգակի շուրջ շրջանաձև ճանապարհ: Նիկոլայ Կոպեռնիկոսն ապացուցեց, որ հույն գիտնական Կլավդիոս Պտղոմեոսի կողմից առաջ քաշված աշխարհի երկրակենտրոն համակարգը (Երկրի կենտրոնն ունենալով) և որը բացառապես գերիշխում էր գրեթե մեկուկես հազար տարի, ճիշտ չէ: Կոպեռնիկոսը պատիվ ունի ստեղծելու ժամանակակից գաղափարներ կառույցի մասին Արեգակնային համակարգ. Կոպեռնիկոսն իր ամբողջ կյանքը աշխատեց զարգացնելու իր աշխարհակարգը: Նա դա նկարագրել է «Երկնային ոլորտների փոխակերպման մասին» գրքում, որը երկար ժամանակ վարանում էր տպագրել, որպեսզի կաթոլիկ եկեղեցու հալածանքների չարժանանա։ Նրա գիրքը լույս է տեսել 1543 թվականին։ Նա իսկական հայտնություն էր գիտնականների համար։ Այն պարունակում էր պատասխան նրանցից, ովքեր

Հուսահատության մեջ նրանք կարծում էին, որ մարդը չի կարող իմանալ երկնային մարմինների շարժումները, և որ շարժումների մասին գիտելիքն իրեն հասանելի է միայն «ենթալուսնային» աշխարհում, այսինքն՝ Երկրի վրա։ Բայց Կոպեռնիկոսի պատկերացումը Տիեզերքի մասին չէր տարբերվում իր ժամանակակիցների պատկերացումներից:

1610 թվականին ողջ մշակութային աշխարհը ոգևորված էր զարմանահրաշ նորությամբ՝ Պադուայի համալսարանի պրոֆեսորը խողովակ է կառուցել, որով երկնքում երևում էին մինչ այժմ անհայտ աստղերն ու մոլորակային արբանյակները: Եվ դեպի երկինք ուղղված աստղադիտակը լայնացրեց աշխարհի սահմանները։ Գալիլեոն շտապում էր իր հայտնագործությունների մասին տեղեկացնել ողջ աշխարհին՝ հրապարակելով իր հայտնի «Աստղային սուրհանդակը»։ Դրանում նա խոսում էր Լուսնի մակերևույթի լեռների, գոգավորությունների և բլուրների մասին։ Star Messenger-ը բացահայտել է լուսավորության գաղտնիքը Ծիր Կաթին, որը որոշ հին գիտնականներ համարում էին բյուրեղյա երկնային գնդերի «միաձուլման» վայրը։ Վերջապես նա հայտնեց մոլորակների նոր աշխարհի՝ Յուպիտերի մասին լուրը, որը շրջապատված է նրա շուրջը պտտվող արբանյակներով: Բայց ի՞նչ ուժ է պահում մոլորակները ուղեծրում: Ոչ ոք դեռ չէր փորձել պատասխանել այս հարցին։

Դանիացի աստղագետ Տիխո Բրահեն ղեկավարում էր Ուրանիբորգ աստղադիտարանը, որը նա կառուցել էր Կոպենհագենի մոտ գտնվող Էրեսունդ նեղուցի Վեն կղզում և հագեցած էր իր ղեկավարությամբ պատրաստված հիանալի գործիքներով։ Այստեղ նա 21 տարի դիտել է աստղեր, մոլորակներ և գիսաստղեր՝ շատ բարձր ճշգրտությամբ որոշելով լուսատուների դիրքերը։ Սա նրա գլխավոր վաստակն է։ Բրահեն չճանաչեց աշխարհի հելիոկենտրոն համակարգը և փոխարենը առաջարկեց մեկ այլ, որը ներկայացնում էր Պտղոմեոսի ուսմունքի անհաջող համադրությունը Ն. Կոպեռնիկոսի համակարգի հետ (Արևը շարժվում է Երկրի շուրջը, կանգնած է տիեզերքի կենտրոնում և մոլորակները Արևի շուրջ): 1597 թվականին Բրահեն ստիպված է եղել լքել Դանիան (իր հեռանալուց հետո Ուրանիբորգի աստղադիտարանը լքվել է) և Գերմանիայում երկու տարի անցկացնելուց հետո տեղափոխվել է Պրահա։ Այստեղ Ի. Կեպլերը միացավ նրան որպես օգնական, և Բրահեի մահից հետո նա պահպանեց ամենաարժեքավոր դիտարկումները։

1609 թվականին գերմանացի աստղագետ Յոհաննես Կեպլերը, ավարտելով Կոպեռնիկոսի աշխատանքը, կարողացավ բացահայտել այն ուղեծրերի գաղտնիքները, որոնցում մոլորակները շարժվում են Արեգակի շուրջը, իսկ նրանց արբանյակները՝ իրենք: Պարզվեց, որ այս ուղեծրերը ոչ թե շրջանակներ էին, ինչպես կարծում էր Կոպեռնիկոսը, այլ էլիպսներ։

Գիտության զարգացմանը զուգընթաց մարդը սովորեց և ուսումնասիրեց բնության մեջ գործող բոլոր նոր ուժերը: Սակայն, անկասկած, այն ուժերից հենց առաջինը, որը դարձավ հայտնի է մարդունև այն, ինչ հարվածեց նրա երևակայությանը, ձգողության ուժն էր: Մեզանից ո՞վ այս ուժի ազդեցության տակ գետնին չի ընկել, ամեն օր, ամեն պահ չի հանդիպել դրան։ Երկրի վրա կյանքը անհնար է պատկերացնել առանց գրավիտացիայի։

Բայց թեև ձգողականության դրսևորումները մարդկանց հայտնի են այնքան ժամանակ, որքան իրենք գոյություն ունեն, այս ուժը գիտությունը հայտնաբերել է համեմատաբար վերջերս՝ 300 տարի առաջ: 1687 թվականին, երբ հրատարակվեց անգլիացի մեծ գիտնական Իսահակ Նյուտոնի «Բնական փիլիսոփայության մաթեմատիկական սկզբունքները» պատմական գիրքը (այդպես էր կոչվում այն ​​ժամանակ բնության գիտությունը, որն այժմ հայտնի է որպես ֆիզիկա):

Մոլորակների շարժման օրենքները հանելու համար անհրաժեշտ էր իմանալ, թե ինչպես է փոխվում ձգողության ուժը հեռավորության հետ: Նյուտոնը առաջարկեց, որ ձգողության ուժը փոխվում է այնպես, ինչպես օբյեկտի լուսավորությունը լույսի աղբյուրին մոտենալիս կամ հեռանալիս. եթե հեռավորությունը երեք անգամ մեծանա, ձգողականության ուժը կնվազի ինը անգամ և հակառակը: Դինամիկայի երկրորդ օրենքից հետևում է, որ արագացումը, որ մարմինը ստանում է ուժի ազդեցության տակ, հակադարձ համեմատական ​​է մարմնի զանգվածին։ Բայց ձգողության արագացումը կախված չէ մարմնի զանգվածից։ Դա հնարավոր է միայն այն դեպքում, եթե ուժը, որով Երկիրը ձգում է մարմինը, փոխվում է մարմնի զանգվածին համաչափ։ Համաձայն երրորդ օրենքի՝ մարմինների հետ փոխազդեցության ուժերը հավասար են։ Եթե ​​մի մարմնի վրա ազդող ուժը համաչափ է այս մարմնի զանգվածին, ապա երկրորդ մարմնի վրա ազդող հավասար ուժն ակնհայտորեն համաչափ է երկրորդ մարմնի զանգվածին։ Բայց երկու մարմինների վրա ազդող ուժերը հավասար են, հետևաբար՝ համաչափ են առաջին և երկրորդ մարմինների զանգվածին։ Նյուտոնը հաշվարկել է Լուսնի ուղեծրի շառավիղի հարաբերությունը Երկրի շառավղին։ Հարաբերակցությունը 60 էր: Իսկ Երկրի վրա ձգողության արագացման հարաբերակցությունը կենտրոնաձիգ արագացմանը, որով Լուսինը պտտվում է Երկրի շուրջը, 3600 էր: Հետևաբար, արագացումը հակադարձ համեմատական ​​է մարմինների միջև հեռավորության քառակուսուն: Համաձայն երկրորդ օրենքի՝ ուժը և արագացումը ուղղակիորեն կապված են, հետևաբար, ուժը հակադարձ համեմատական ​​է մարմինների միջև հեռավորության քառակուսուն։

Գրավիտացիոն հաստատունն առաջին անգամ չափել է անգլիացի ֆիզիկոս Գ.Քավենդիշը 1788 թվականին՝ օգտագործելով ոլորման հավասարակշռություն կոչվող գործիքը։ Գ. Քավենդիշը երկու մետրանոց ձողի հակառակ ծայրերին ամրացրել է կապարի երկու փոքր գնդիկ (5 սմ տրամագծով և յուրաքանչյուրը 775 գ քաշով): Ձողը կախված էր բարակ մետաղալարի վրա։ Փոքրերին մոտեցվել են երկու խոշոր կապարե գնդիկներ (20 սմ տրամագծով և 45,5 կգ): Խոշոր գնդերի գրավիչ ուժերը ստիպեցին փոքրերին շարժվել, և մետաղալարը ոլորվեց: Պտտման աստիճանը գնդակների միջև գործող ուժի չափումն էր: Փորձը ցույց տվեց, որ գրավիտացիոն G = 6,67 * 10-11 N*m2/kg2:

Նյուտոնի ստեղծած ձգողականության տեսությունը մեկը մյուսի հետևից փայլուն հաղթանակներ տարավ։ Նա բարձր աստիճանի ճշգրտությամբ բացատրեց Կեպլերի կողմից հայտնաբերված մոլորակների ուղեծրերի առանձնահատկությունները: Նրան հաջողվեց չափել մոլորակների զանգվածները, բացահայտել գիսաստղերի շարժման առեղծվածները և մակընթացությունների գաղտնիքները: Բայց, թերևս, ամենամեծ հաղթանակը դեռ չկատարված հայտնագործությունների կանխատեսումն էր՝ տեսության կողմից սահմանված ժամկետում Հալլի գիսաստղի հայտնվելը, աստղագետներին անհայտ մոլորակների և աստղերի հայտնաբերումը:

Ուրան մոլորակի շարժման ճշգրիտ դիտարկումները ցույց են տվել, որ այդ շարժումը խստորեն չի ենթարկվում Նյուտոնի օրենքին։ Սա նշանակում է, որ կա դեռևս անհայտ պատճառ, որը ստիպում է մոլորակին շեղվել տեսականորեն իրեն նախատեսված ճանապարհից: Ֆրանսիացի գիտնական Լե Վերյեի հաշվարկների համաձայն՝ պարզվել է, որ տիեզերքի խորքերում ինչ-որ տեղ՝ Ուրանից ավելի հեռու, պետք է լինի մեկ այլ մոլորակ։ Եվ հենց որ աստղադիտակը ուղղվեց հաշվարկներով նշված կետին (դա տեղի ունեցավ 1846 թվականին), ցանկալի աստղը անմիջապես փայլեց աստղագետի որոնողական հայացքի առաջ: Այսպես հայտնաբերվեց Նեպտունը, որին հաջորդեց Պլուտոնը։

Ոչ պակաս փայլուն էր Սիրիուսի հանելուկի լուծումը, որը երկար ժամանակ տանջում էր աստղագետներին։ Սիրիուսը մեր երկնքի ամենապայծառ աստղն է, այն գտնվում է համաստեղությունում Canis Major, Երկրից 8,8 լուսատարի հեռավորության վրա։ Ավելի քան 100 տարի առաջ նկատվել է, որ Սիրիուսը չի շարժվում ուղիղ գծով, ինչպես գրեթե բոլոր աստղերը, այլ տարօրինակ կերպով՝ ալիքաձև կորի երկայնքով։ Նյուտոնի ձգողության տեսության օգնությամբ պարզվեց, որ Սիրիուսի շարժման «առեղծվածը» կապված է այն բանի հետ, որ այն հասարակ, այլ կրկնակի աստղ է։ Իրոք, այս դեպքում երկու աստղերի զանգվածի կենտրոնը, ինչպես և սպասվում էր, կշարժվեր ուղիղ գծով, և Սիրիուսը, այս կենտրոնի շուրջ պտտվելու արդյունքում, կշեղվեր նախ ուղիղ գծից մեկ ուղղությամբ, ապա՝ մյուսը՝ գծելով երկնքում տեսանելի ալիքաձև կոր։ Տեսական կանխատեսումից ընդամենը 18 տարի անց ուղեկից աստղը, որը կոչվում է Սիրիուս Բ, իրականում հայտնաբերվեց աստղադիտակի միջոցով: Դա տեղի է ունեցել 1862 թ.

Համընդհանուր ձգողության գոյությունն ապացուցված է։ Բայց ինչպիսի՞ ուժ է համընդհանուր ձգողականությունը: Արդյո՞ք այն դրսևորվում է Երկրի վրա: Եվ Նյուտոնը պատասխանեց այս հարցին՝ նույն մաթեմատիկական բանաձևում կապելով ոչ միայն մոլորակների շարժումը, այլև քարի անկումը երկրի մակերեսին։ Նյուտոնը լուծեց այս խնդիրը քսանչորս տարեկանում։ Ծովի մակարդակին և ամենաբարձր լեռների գագաթներին, ամենուր մարմինները ընկնում են ձգողականության պատճառով: «Ուրեմն միգուցե ձգողականության երևույթը տարածվում է մինչև Լուսին»: - մտածեց Նյուտոնը և սկսեց ստուգել իր ենթադրությունը: Եթե ​​դա այդպես է, ապա Լուսնի շարժումը կարելի է համեմատել թնդանոթից նետված թնդանոթի թռիչքի հետ։

Որքան մեծ է միջուկի արագությունը, այնքան ավելի հարթ է դառնում նրա հետագիծը, և միջուկը ավելի ու ավելի է թռչում: Մաթեմատիկական հաշվարկը ցույց տվեց մի զարմանալի բան. եթե միջուկի թռիչքի արագությունը հասներ վայրկյանում 7906 մետրի, ապա միջուկի հետագծի կորությունը կդառնա նույնը, ինչ երկրի մակերեսի կորությունը: Արդյո՞ք Լուսինը, ինչպես այս միջուկը, հետ չի պահվում ձգողականության ուժով, որը թույլ չի տալիս նրան ուղիղ գծով շարժվել դեպի տիեզերական տարածություն: Սա այն է, ինչ Նյուտոնը որոշել է փորձարկել։ Դրա համար անհրաժեշտ էր հաշվարկել, թե որքան մեծ է ձգողության ուժը Լուսնի Երկրից հեռավորության վրա։ Լուսնի հեռավորության վրա ձգողականության ազդեցությունը պարզվեց, որ նույնն է, ինչ համընդհանուր ձգողության ազդեցությունը: Սա նշանակում է, որ ձգողականությունը և համընդհանուր ձգողականությունը նույն ուժն են:

Թվում էր, թե Նյուտոնի տեսությունը դարեր շարունակ անսասան էր։ Ի վերջո, նույնիսկ հիմա, երբ գիտությունը ներխուժում է տիեզերք, արբանյակների և տիեզերական հրթիռների շարժումը հաշվարկվում է մեծ ճշգրտությամբ՝ օգտագործելով Նյուտոնի տեսությունը:

Ցանկացած մարմին կարող է դառնալ արբանյակ, եթե նրան տրվի պահանջվող արագությունը տվյալ բարձրության վրա՝ ուղղված Երկրի շառավղին ուղղահայաց։

Արագությունը, որը պետք է փոխանցվի մարմնին, որպեսզի այն դառնա մոլորակի արբանյակ, կոչվում է փախուստի առաջին արագություն:

Եվ այնուամենայնիվ, այս տեսության էության մեջ կային նրա հիմնարար թերությունները։ Որքան էլ տեսությունը ճշգրիտ լինի, այն ի վիճակի չէ պատասխանել ճակատագրական հարցին՝ ո՞րն է գրավիտացիոն ուժի ծագումը, ո՞րն է դրա բնույթը։ Ինքը՝ հեղինակ Իսահակ Նյուտոնը, խոստովանել է իր անզորությունը՝ ասելով. «Ես չկարողացա երևույթներից եզրակացնել ծանրության ուժի հատկությունների պատճառը և վարկածներ չեմ հորինում»։

Այն, ինչ չկարողացավ Նյուտոնը, արեց մեկ այլ մեծ գիտնական՝ Ալբերտ Էյնշտեյնը: 1916 թվականին նա հրապարակեց իր հանրահայտ հարաբերականության ընդհանուր տեսությունը, որը պարունակում էր արմատական ​​նոր գաղափարներ գրավիտացիայի էության մասին։ Դրա հիման վրա նա ստեղծել է Տիեզերքի նոր պատկերը։ Էյնշտեյնի տեսությունը «կլանեց» Նյուտոնի օրենքը՝ կարողանալով անչափ ավելի հեռուն գնալ, այն բացատրում էր գրավիտացիան ոչ թե զանգվածային մարմիններից՝ Երկիր, Արև և այլն, գործող ինչ-որ հատուկ ուժով, այլ նման մարմինների մոտ տարածության առանձնահատկություններով:

Առաջին անգամ գիտությունը կարողացավ բացատրել ձգողականության բնույթն ու ծագումը։ Նյուտոնը լիովին ընդունել է տարածության գոյության վերացական տեսական հնարավորությունը, որտեղ ընդհանրապես նյութ չկա, իսկ գրավիտացիան իսկապես բացակայում է նույնիսկ տեսականորեն, այնպես որ իներցիայով այնտեղ ազատ տեղաշարժը իրականում ուղղագիծ և միատեսակ է: Էյնշտեյնը կարծում էր, որ դա սկզբունքորեն անհնար է։ Նրա տեսության համաձայն՝ առանց նյութի պարզապես չկա տարածություն կամ ժամանակ։ Մի անգամ լրագրողի այն հարցին, թե որն է ամենակարճ ձևի էությունը ընդհանուր տեսությունՀարաբերականությունը, Էյնշտեյնը պատասխանեց. «Նախկինում կարծում էին, որ եթե ամբողջ նյութը անհետանա Տիեզերքից, ապա տիեզերքն ու ժամանակը կմնան: Հարաբերականության տեսությունն ասում է, որ նյութի հետ միասին կվերանան նաև տարածությունն ու ժամանակը»։ Տարածությունը գրավիտացիոն դաշտում, ինչպես ասում էր Էյնշտեյնը, «կոր» է. հենց այս կորությունն է ձգողականության դրսևորում և ինքնին ձգողականություն է:

III. Դասի ռեֆլեկտիվ-գնահատական ​​փուլ.

Ամփոփելով.
Դասին աշխատանքի փոխադարձ գնահատում.

Օգտագործված գրականության և աղբյուրների ցանկ:

1. Դասագիրք «Ֆիզիկա 10-րդ դաս. Հիմնական մակարդակ», Ն.Ս. Պուրիշևա, Ն.Ե. Վաժեևսկայա, Դ.Ա. Իսաև, Մոսկվա, Բուստարդ, 2010 թ

2. Ֆիզիկա 10-րդ դասարան. Մյակիշև Գ.Յա., Բուխովցև Բ.Բ., Սոցկի Ն.Ն. Մ.: Կրթություն, 2008

3. Վ.Ա. Վոլկով Դասի զարգացումները ֆիզիկայի 9-րդ դասարանում. Մոսկվա «ՎԱԿՈ», 2005 թ

Առնչվող ուսումնական նյութեր.

9-10 դասարան.

Արեգակի ձգողական ուժը ազդում է մարդու վրա:

Ինչպե՞ս բացատրել օվկիանոսում մակընթացությունների առաջացումը:

Բացատրե՛ք գրավիտացիոն հաստատունի ֆիզիկական նշանակությունը:

Քանի՞ անգամ կփոխվի մարմինների միջև ձգողական ուժը, քանի որ նրանց միջև հեռավորությունը մեծանում է 5 անգամ:Ա.5 անգամ կավելանա;

Բ.Կնվազի 5 անգամ;

Գ.Կնվազի 25 անգամ.

2. Քանի՞ անգամ կփոխվի մարմինների միջեւ ձգողական ուժը, երբ յուրաքանչյուր մարմնի զանգվածը փոքրանում է 2 անգամ:Ա. 2 անգամ կավելանա;

Բ. Կնվազի 4 անգամ;

Գ. Կնվազի 4 անգամ։

3. Քանի՞ անգամ կփոխվի մարմինների միջև ձգողական ուժը, քանի որ նրանց միջև հեռավորությունը մեծանում է 2 անգամ, իսկ դրանցից մեկի զանգվածը՝ 4 անգամ: Ա. Կմեծանա 8 անգամ

Բ. Չի փոխվի

Գ. Կնվազի 2 անգամ

Քանի՞ անգամ կփոխվի մարմինների միջև ձգողական ուժը, երբ մարմիններից մեկի զանգվածը փոքրանում է 2 անգամ, իսկ միջև հեռավորությունը մեծանում է 2 անգամ։

Ա. 2 անգամ կավելանա

Բ. Կնվազի 4 անգամ

Գ. Կնվազի 8 անգամ

1. Երկրի մակերևույթի վրա գտնվող տիեզերագնացների վրա 720 N ուժ է գործում նույն տիեզերագնացին, որը գտնվում է Երկրի մակերևույթից երկու շառավղով հեռավորության վրա:

Ա) 180 Ն Բ) 80 Ն Գ) 360 Ն Դ) 240 Ն

2. 103 կգ և 2,103 կգ զանգվածով երկու մարմին գտնվում են միմյանցից R հեռավորության վրա և ձգվում են F ուժով։ Որքա՞ն է 2,103 կգ և 4,103 զանգված ունեցող մարմինների ձգողական ուժը։ կգ գտնվում է նույն հեռավորության վրա R?

A) F B) 2F C) 4F D) 8F

3. Երկրի մակերևույթի վրա տիեզերագնացների վրա գործում է 1000 N ձգողական ուժ Երկրի շառավղով 2 անգամ փոքր, իսկ Երկրի զանգվածից 2 անգամ փոքր մոլորակի մակերևույթի վրա: , այս տիեզերագնաց վրա ազդող ձգողության ուժը հավասար կլինի։

Ի՞նչ է ձգողականությունը: Ձգողականությունը, որպես ֆիզիկայի ճյուղ, չափազանց վտանգավոր թեմա է, Ջորդանո Բրունոն այրվել է ինկվիզիցիայի կողմից, Գալիլեո Գալիլեյը հազիվ է փրկվել պատժից, Նյուտոնը խնձորից ստացել է կոն, և սկզբում ողջ գիտական ​​աշխարհը ծիծաղել է Էյնշտեյնի վրա։ Ժամանակակից գիտությունշատ պահպանողական, ուստի գրավիտացիոն հետազոտության վերաբերյալ բոլոր աշխատանքները թերահավատությամբ են ընդունվում: Չնայած նրան վերջին ձեռքբերումներըաշխարհի տարբեր լաբորատորիաներում ցույց են տալիս, որ հնարավոր է վերահսկել գրավիտացիան, և մի քանի տարի հետո շատ ֆիզիկական երևույթների մեր ըմբռնումը շատ ավելի խորը կլինի։ Արմատական ​​փոփոխություններ տեղի կունենան 21-րդ դարի գիտության և տեխնիկայի մեջ, բայց դա կպահանջի լուրջ աշխատանք և գիտնականների, լրագրողների և բոլոր առաջադեմ մարդկանց համատեղ ջանքերը... Ձգողականությունը, որպես ֆիզիկայի ճյուղ, չափազանց վտանգավոր թեմա է, Ջորդանո Բրունոն այրվեց ինկվիզիցիայի կողմից, Գալիլեո Գալիլեյը դժվարությամբ խուսափեց պատժից, Նյուտոնը խնձորից կոն ստացավ, և սկզբում ողջ գիտական ​​աշխարհը ծիծաղեց Էյնշտեյնի վրա։ Ժամանակակից գիտությունը շատ պահպանողական է, ուստի գրավիտացիոն հետազոտության բոլոր աշխատանքները թերահավատությամբ են ընդունվում: Թեև աշխարհի տարբեր լաբորատորիաների վերջին ձեռքբերումները ցույց են տալիս, որ հնարավոր է վերահսկել գրավիտացիան, և մի քանի տարի հետո շատ ֆիզիկական երևույթների մեր ըմբռնումը շատ ավելի խորը կլինի: Արմատական ​​փոփոխություններ տեղի կունենան 21-րդ դարի գիտության և տեխնիկայի մեջ, բայց դա կպահանջի լուրջ աշխատանք և գիտնականների, լրագրողների և բոլոր առաջադեմ մարդկանց համատեղ ջանքերը... E.E. Պոդկլետնով Է.Է. Պոդկլետնով

Ձգողականությունը գիտական ​​տեսանկյունից Գրավիտացիան (համընդհանուր ձգողականություն) (լատիներեն gravitas «գրավիտացիա») հեռահար հիմնարար փոխազդեցություն է, որին ենթակա են բոլոր նյութական մարմինները։ Ժամանակակից հասկացությունների համաձայն, դա նյութի համընդհանուր փոխազդեցություն է տարածա-ժամանակային շարունակականության հետ և, ի տարբերություն մյուսների. հիմնարար փոխազդեցություններԲոլոր մարմիններին առանց բացառության, անկախ դրանց զանգվածից և ներքին կառուցվածքից, տարածության և ժամանակի նույն կետում Էյնշտեյնի համարժեքության սկզբունքով տրվում է նույն արագացումը տեղական իներցիալ հղման համակարգի նկատմամբ։ Հիմնականում ձգողականությունը տիեզերական մասշտաբով որոշիչ ազդեցություն ունի նյութի վրա։ Գրավիտացիա տերմինը օգտագործվում է նաև որպես ֆիզիկայի այն ճյուղի անվանում, որն ուսումնասիրում է գրավիտացիոն փոխազդեցությունները։ Դասական ֆիզիկայի ամենահաջող ժամանակակից ֆիզիկական տեսությունը, որը նկարագրում է գրավիտացիան, հարաբերականության ընդհանուր տեսությունն է; Գրավիտացիոն փոխազդեցության քվանտային տեսությունը դեռ չի կառուցվել։ Ձգողականությունը (համընդհանուր ձգողականություն) (լատիներեն gravitas «ծանրություն» բառից) հեռահար հիմնարար փոխազդեցություն է, որին ենթակա են բոլոր նյութական մարմինները։ Ժամանակակից հայեցակարգի համաձայն, դա նյութի համընդհանուր փոխազդեցությունն է տարածություն-ժամանակային շարունակականության հետ, և, ի տարբերություն այլ հիմնարար փոխազդեցությունների, բոլոր մարմիններն առանց բացառության, անկախ դրանց զանգվածից և ներքին կառուցվածքից, տարածության և ժամանակի միևնույն կետում տրված են. նույն արագացումը համեմատաբար լոկալ-իներցիալ հղման շրջանակ Էյնշտեյնի համարժեքության սկզբունքը: Հիմնականում ձգողականությունը տիեզերական մասշտաբով որոշիչ ազդեցություն ունի նյութի վրա։ Գրավիտացիա տերմինը օգտագործվում է նաև որպես ֆիզիկայի այն ճյուղի անվանում, որն ուսումնասիրում է գրավիտացիոն փոխազդեցությունները։ Դասական ֆիզիկայի ամենահաջող ժամանակակից ֆիզիկական տեսությունը, որը նկարագրում է գրավիտացիան, հարաբերականության ընդհանուր տեսությունն է; Գրավիտացիոն փոխազդեցության քվանտային տեսությունը դեռ չի կառուցվել։

Գրավիտացիոն փոխազդեցություն Գրավիտացիոն փոխազդեցությունը մեր աշխարհի չորս հիմնարար փոխազդեցություններից մեկն է: Դասական մեխանիկայի շրջանակներում գրավիտացիոն փոխազդեցությունը նկարագրվում է Նյուտոնի համընդհանուր ձգողության օրենքով, որը սահմանում է, որ երկուսի միջև ձգողականության ուժը նյութական միավորներ m1 և m2 զանգվածները, որոնք բաժանված են R հեռավորությամբ, համաչափ են երկու զանգվածներին և հակադարձ համեմատական ​​են հեռավորության քառակուսու վրա, այսինքն՝ գրավիտացիոն փոխազդեցությունը մեր աշխարհի չորս հիմնարար փոխազդեցություններից մեկն է։ Դասական մեխանիկայի շրջանակներում գրավիտացիոն փոխազդեցությունը նկարագրվում է Նյուտոնի համընդհանուր ձգողության օրենքով, որն ասում է, որ ձգողականության ուժը m1 և m2 զանգվածի երկու նյութական կետերի միջև, որոնք բաժանված են R հեռավորությամբ, համաչափ է և՛ զանգվածներին, և՛ հակադարձ համեմատական։ հեռավորության քառակուսու վրա, այսինքն՝ այստեղ G-ն գրավիտացիոն հաստատուն է, որը հավասար է մոտավորապես m³/(kgf²): Այստեղ G-ն գրավիտացիոն հաստատուն է, որը հավասար է մոտավորապես m³/(kgf²):

Համընդհանուր ձգողության օրենքը Իր անկման օրերին Իսահակ Նյուտոնը պատմեց, թե ինչպես հայտնագործվեց համընդհանուր ձգողության օրենքը. նա քայլում էր իր ծնողների կալվածքում գտնվող խնձորի այգու միջով և հանկարծ ցերեկային երկնքում տեսավ լուսինը: Եվ հենց այնտեղ, նրա աչքի առաջ, ճյուղից մի խնձոր դուրս եկավ ու ընկավ գետնին։ Քանի որ Նյուտոնը հենց այդ ժամանակ աշխատում էր շարժման օրենքների վրա, նա արդեն գիտեր, որ խնձորն ընկել է Երկրի գրավիտացիոն դաշտի ազդեցության տակ։ Նա նաև գիտեր, որ Լուսինը ոչ միայն կախված է երկնքում, այլ պտտվում է Երկրի շուրջը, և, հետևաբար, նրա վրա ազդում է ինչ-որ ուժ, որը թույլ չի տալիս նրան դուրս գալ ուղեծրից և թռչել ուղիղ գծով: մեջ բաց տարածություն. Հետո նրա մտքով անցավ, որ գուցե դա նույն ուժն էր, որը ստիպեց և՛ խնձորն ընկնել գետնին, և՛ Լուսինը մնալ Երկրի շուրջը ուղեծրում: Իր անկման օրերին Իսահակ Նյուտոնը պատմեց, թե ինչպես հայտնաբերվեց համընդհանուր ձգողության օրենքը. նա քայլում էր իր ծնողների կալվածքում գտնվող խնձորի այգու միջով և հանկարծ ցերեկային երկնքում տեսավ լուսինը: Եվ հենց այնտեղ, նրա աչքի առաջ, ճյուղից մի խնձոր դուրս եկավ ու ընկավ գետնին։ Քանի որ Նյուտոնը հենց այդ ժամանակ աշխատում էր շարժման օրենքների վրա, նա արդեն գիտեր, որ խնձորն ընկել է Երկրի գրավիտացիոն դաշտի ազդեցության տակ։ Նա նաև գիտեր, որ Լուսինը ոչ միայն կախված է երկնքում, այլ պտտվում է Երկրի շուրջը, և, հետևաբար, նրա վրա ազդում է ինչ-որ ուժ, որը թույլ չի տալիս նրան դուրս գալ ուղեծրից և թռչել ուղիղ գծով: բաց տարածություն. Հետո նրա մտքով անցավ, որ գուցե դա նույն ուժն էր, որը ստիպեց և՛ խնձորն ընկնել գետնին, և՛ Լուսինը մնալ Երկրի շուրջը ուղեծրում:

Ձգողականության ազդեցությունը մեծ է տիեզերական օբյեկտներմոլորակները, աստղերն ու գալակտիկաներն ունեն հսկայական զանգված և, հետևաբար, ստեղծում են զգալի գրավիտացիոն դաշտեր: Խոշոր տիեզերական օբյեկտները՝ մոլորակները, աստղերն ու գալակտիկաները, ունեն հսկայական զանգված և, հետևաբար, ստեղծում են զգալի գրավիտացիոն դաշտեր: Ձգողականությունը ամենաթույլ ուժն է։ Այնուամենայնիվ, քանի որ այն գործում է բոլոր հեռավորությունների վրա, և բոլոր զանգվածները դրական են, այն, այնուամենայնիվ, շատ կարևոր ուժ է Տիեզերքում: Համեմատության համար նշենք, որ այս մարմինների ընդհանուր էլեկտրական լիցքը զրոյական է, քանի որ նյութն ամբողջությամբ էլեկտրականորեն չեզոք է: Ձգողականությունը ամենաթույլ ուժն է։ Այնուամենայնիվ, քանի որ այն գործում է բոլոր հեռավորությունների վրա, և բոլոր զանգվածները դրական են, այն, այնուամենայնիվ, շատ կարևոր ուժ է Տիեզերքում: Համեմատության համար նշենք, որ այս մարմինների ընդհանուր էլեկտրական լիցքը զրոյական է, քանի որ նյութն ամբողջությամբ էլեկտրականորեն չեզոք է: Բացի այդ, գրավիտացիան, ի տարբերություն այլ փոխազդեցությունների, ունիվերսալ է իր ազդեցությամբ ամբողջ նյութի և էներգիայի վրա: Ոչ մի առարկա չի հայտնաբերվել, որն ընդհանրապես գրավիտացիոն փոխազդեցություն չունենա։ Բացի այդ, ձգողականությունը, ի տարբերություն այլ փոխազդեցությունների, ունիվերսալ է իր ազդեցությամբ ամբողջ նյութի և էներգիայի վրա: Ոչ մի առարկա չի հայտնաբերվել, որն ընդհանրապես գրավիտացիոն փոխազդեցություն չունենա։

Իր գլոբալ բնույթի պատճառով գրավիտացիան պատասխանատու է այնպիսի լայնածավալ ազդեցությունների համար, ինչպիսիք են գալակտիկաների կառուցվածքը, սև խոռոչները և Տիեզերքի ընդլայնումը, ինչպես նաև մոլորակների ուղեծրի տարրական աստղագիտական ​​երևույթները, ինչպես նաև դեպի մակերևույթ պարզ գրավչությունը: Երկիրը և մարմինների անկումը. Իր գլոբալ բնույթի պատճառով գրավիտացիան պատասխանատու է այնպիսի լայնածավալ ազդեցությունների համար, ինչպիսիք են գալակտիկաների կառուցվածքը, սև խոռոչները և Տիեզերքի ընդլայնումը, ինչպես նաև մոլորակների ուղեծրի տարրական աստղագիտական ​​երևույթները, ինչպես նաև դեպի մակերևույթ պարզ գրավչությունը: Երկիրը և մարմինների անկումը.

Ձգողականությունը մաթեմատիկական տեսության կողմից նկարագրված առաջին փոխազդեցությունն էր: Արիստոտելը կարծում էր, որ տարբեր զանգվածներով առարկաները տարբեր արագությամբ են ընկնում։ Միայն շատ ավելի ուշ Գալիլեո Գալիլեյը փորձնականորեն որոշեց, որ դա այդպես չէ. եթե օդի դիմադրությունը վերացվում է, բոլոր մարմինները հավասարապես արագանում են: Իսահակ Նյուտոնի համընդհանուր ձգողության օրենքը (1687թ.) լավ նկարագրել է ձգողականության ընդհանուր վարքը։ 1915 թվականին Ալբերտ Էյնշտեյնը ստեղծեց Հարաբերականության ընդհանուր տեսությունը, որն ավելի ճշգրիտ կերպով նկարագրում է ձգողականությունը տարածություն-ժամանակի երկրաչափության տեսանկյունից։ Ձգողականությունը մաթեմատիկական տեսության կողմից նկարագրված առաջին փոխազդեցությունն էր: Արիստոտելը կարծում էր, որ տարբեր զանգվածներով առարկաները տարբեր արագությամբ են ընկնում։ Միայն շատ ավելի ուշ Գալիլեո Գալիլեյը փորձնականորեն որոշեց, որ դա այդպես չէ. եթե օդի դիմադրությունը վերացվում է, բոլոր մարմինները հավասարապես արագանում են: Իսահակ Նյուտոնի համընդհանուր ձգողության օրենքը (1687թ.) լավ նկարագրել է ձգողականության ընդհանուր վարքը։ 1915 թվականին Ալբերտ Էյնշտեյնը ստեղծեց Հարաբերականության ընդհանուր տեսությունը, որն ավելի ճշգրիտ կերպով նկարագրում է ձգողականությունը տարածություն-ժամանակի երկրաչափության տեսանկյունից։

Ուժեղ գրավիտացիոն դաշտերում, հարաբերականության արագությամբ շարժվելիս, սկսում են ի հայտ գալ հարաբերականության ընդհանուր տեսության (GTR) ազդեցությունները. ) սկսում են հայտնվել. տարածություն-ժամանակի երկրաչափության փոփոխություն. տարածություն-ժամանակի երկրաչափության փոփոխություն; որպես հետևանք՝ ձգողության օրենքի շեղումը Նյուտոնից. որպես հետևանք՝ ձգողության օրենքի շեղումը Նյուտոնից. իսկ ծայրահեղ դեպքերում՝ սև անցքերի առաջացում; իսկ ծայրահեղ դեպքերում՝ սև անցքերի առաջացում; գրավիտացիոն խանգարումների տարածման վերջավոր արագության հետ կապված պոտենցիալների հետաձգում. գրավիտացիոն խանգարումների տարածման վերջավոր արագության հետ կապված պոտենցիալների հետաձգում. որպես հետեւանք՝ արտաքին տեսքը գրավիտացիոն ալիքներ; որպես հետևանք, գրավիտացիոն ալիքների տեսք; ոչ գծայինության էֆեկտներ. ձգողականությունը հակված է փոխազդելու ինքն իր հետ, ուստի ուժեղ դաշտերում սուպերպոզիցիոն սկզբունքն այլևս չի գործում: ոչ գծայինության էֆեկտներ. ձգողականությունը հակված է փոխազդելու ինքն իր հետ, ուստի ուժեղ դաշտերում սուպերպոզիցիոն սկզբունքն այլևս չի գործում:

Ձգողության դասական տեսություններ Հաշվի առնելով այն փաստը, որ գրավիտացիայի քվանտային ազդեցությունները չափազանց փոքր են նույնիսկ ամենածայրահեղ փորձարարական և դիտողական պայմաններում, դրանց վերաբերյալ դեռևս հուսալի դիտարկումներ չկան: Տեսական գնահատականները ցույց են տալիս, որ դեպքերի ճնշող մեծամասնությունում կարելի է սահմանափակվել գրավիտացիոն փոխազդեցության դասական նկարագրությամբ։ Հաշվի առնելով այն փաստը, որ գրավիտացիայի քվանտային ազդեցությունները չափազանց փոքր են նույնիսկ ամենածայրահեղ փորձարարական և դիտողական պայմաններում, դրանց վերաբերյալ հուսալի դիտարկումներ դեռևս չկան: Տեսական գնահատականները ցույց են տալիս, որ դեպքերի ճնշող մեծամասնությունում կարելի է սահմանափակվել գրավիտացիոն փոխազդեցության դասական նկարագրությամբ։ Գոյություն ունի գրավիտացիայի ժամանակակից կանոնական դասական տեսություն, հարաբերականության ընդհանուր տեսություն և միմյանց հետ մրցակցող բազմաթիվ պարզաբանող վարկածներ ու զարգացման տարբեր աստիճանի տեսություններ։ Այս բոլոր տեսությունները շատ նման կանխատեսումներ են անում այն ​​մոտավորության շրջանակներում, որտեղ ներկայումս իրականացվում են փորձարարական թեստեր: Ստորև բերված են գրավիտացիայի մի քանի հիմնական, առավել լավ զարգացած կամ հայտնի տեսություններ: Գոյություն ունի գրավիտացիայի ժամանակակից կանոնական դասական տեսություն, հարաբերականության ընդհանուր տեսություն և միմյանց հետ մրցակցող բազմաթիվ պարզաբանող վարկածներ ու զարգացման տարբեր աստիճանի տեսություններ։ Այս բոլոր տեսությունները շատ նման կանխատեսումներ են անում այն ​​մոտավորության շրջանակներում, որտեղ ներկայումս իրականացվում են փորձարարական թեստեր: Ստորև բերված են գրավիտացիայի մի քանի հիմնական, առավել լավ զարգացած կամ հայտնի տեսություններ:

Հարաբերականության ընդհանուր տեսություն Հարաբերականության ընդհանուր տեսության (GTR) ստանդարտ մոտեցման մեջ գրավիտացիան ի սկզբանե դիտարկվում է ոչ թե որպես ուժերի փոխազդեցություն, այլ որպես տարածություն-ժամանակի կորության դրսեւորում։ Այսպիսով, ընդհանուր հարաբերականության մեջ ձգողականությունը մեկնաբանվում է որպես երկրաչափական էֆեկտ, իսկ տարածություն-ժամանակը դիտարկվում է ոչ Էվկլիդեսյան Ռիմանյան երկրաչափության շրջանակներում։ Գրավիտացիոն դաշտը, որը երբեմն նաև կոչվում է գրավիտացիոն դաշտ, ընդհանուր հարաբերականության մեջ նույնացվում է տենզորային մետրային դաշտի հետ՝ քառաչափ տարածություն-ժամանակի մետրիկով, իսկ գրավիտացիոն դաշտի ուժգնությունը՝ տարածություն-ժամանակի աֆինային կապով, որը որոշվում է մետրիկ. Հարաբերականության ընդհանուր տեսության (GTR) ստանդարտ մոտեցման մեջ գրավիտացիան ի սկզբանե դիտարկվում է ոչ թե որպես ուժի փոխազդեցություն, այլ որպես տարածություն-ժամանակի կորության դրսեւորում։ Այսպիսով, ընդհանուր հարաբերականության մեջ ձգողականությունը մեկնաբանվում է որպես երկրաչափական էֆեկտ, իսկ տարածություն-ժամանակը դիտարկվում է ոչ Էվկլիդեսյան Ռիմանյան երկրաչափության շրջանակներում։ Գրավիտացիոն դաշտը, որը երբեմն նաև կոչվում է գրավիտացիոն դաշտ, ընդհանուր հարաբերականության մեջ նույնացվում է տենզորային մետրային դաշտի հետ՝ քառաչափ տարածություն-ժամանակի մետրիկով, իսկ գրավիտացիոն դաշտի ուժգնությունը՝ տարածություն-ժամանակի աֆինային կապով, որը որոշվում է մետրիկ.

Էյնշտեյն Կարտանի տեսություն Էյնշտեյն Կարտանի տեսությունը (ԵՀ) մշակվել է որպես հարաբերականության ընդհանուր տեսության ընդլայնում, որը ներքևում ներառում է տարածության ժամանակի վրա ազդեցության նկարագրությունը, էներգիա-իմպուլից բացի, նաև առարկաների պտույտը: ԷԿ տեսության մեջ ներմուծվում է աֆինային ոլորում, և տարածության ժամանակի համար կեղծ Ռիմանյան երկրաչափության փոխարեն օգտագործվում է Ռիման-Կարտանի երկրաչափությունը։ Էյնշտեյն-Կարտանի տեսությունը (ԵՀ) մշակվել է որպես հարաբերականության ընդհանուր տեսության ընդլայնում, որը ներքուստ ներառում է տարածության ժամանակի վրա ազդեցության նկարագրությունը, ի լրումն էներգիայի իմպուլսի, նաև առարկաների պտույտի։ ԷԿ տեսության մեջ ներմուծվում է աֆինային ոլորում, և տարածության ժամանակի համար կեղծ Ռիմանյան երկրաչափության փոխարեն օգտագործվում է Ռիման-Կարտանի երկրաչափությունը։

Եզրակացություն Ձգողականությունն այն ուժն է, որը ղեկավարում է ամբողջ Տիեզերքը: Այն մեզ պահում է Երկրի վրա, որոշում է մոլորակների ուղեծրերը և ապահովում Արեգակնային համակարգի կայունությունը։ Հենց նա է գլխավոր դերը խաղում աստղերի և գալակտիկաների փոխազդեցության մեջ՝ ակնհայտորեն որոշելով Տիեզերքի անցյալը, ներկան և ապագան: Ձգողականությունն այն ուժն է, որը ղեկավարում է ամբողջ Տիեզերքը: Այն մեզ պահում է Երկրի վրա, որոշում է մոլորակների ուղեծրերը և ապահովում Արեգակնային համակարգի կայունությունը։ Հենց նա է գլխավոր դերը խաղում աստղերի և գալակտիկաների փոխազդեցության մեջ՝ ակնհայտորեն որոշելով Տիեզերքի անցյալը, ներկան և ապագան:

Այն միշտ գրավում է և երբեք չի վանում, գործելով այն ամենի վրա, ինչ տեսանելի է և շատ անտեսանելիի վրա: Եվ չնայած գրավիտացիան բնության չորս հիմնարար ուժերից առաջինն էր, որոնց օրենքները հայտնաբերվեցին և ձևակերպվեցին մաթեմատիկական ձևով, այն դեռևս մնում է չլուծված։ Այն միշտ գրավում է և երբեք չի վանում, գործելով այն ամենի վրա, ինչ տեսանելի է և շատ անտեսանելիի վրա: Եվ չնայած գրավիտացիան բնության չորս հիմնարար ուժերից առաջինն էր, որոնց օրենքները հայտնաբերվեցին և ձևակերպվեցին մաթեմատիկական ձևով, այն դեռևս մնում է չլուծված։

Սլայդ 1

Խնդրի լուծում. Գրավիտացիոն ուժեր. 9-10 դասարան.

Սլայդ 2

Արեգակի ձգողական ուժը ազդում է մարդու վրա: Ինչպե՞ս բացատրել օվկիանոսում մակընթացությունների առաջացումը: Բացատրե՛ք գրավիտացիոն հաստատունի ֆիզիկական նշանակությունը: Ուսանողների ճակատային հարցում.

Սլայդ 3

Քանի՞ անգամ կփոխվի մարմինների միջև ձգողական ուժը, քանի որ նրանց միջև հեռավորությունը մեծանում է 5 անգամ: Ա. Կմեծանա 5 անգամ; B. Կնվազի 5 անգամ; C. Կնվազի 25 անգամ: 2. Քանի՞ անգամ կփոխվի մարմինների միջեւ ձգողական ուժը, երբ յուրաքանչյուր մարմնի զանգվածը փոքրանում է 2 անգամ: Ա. Կմեծանա 2 անգամ; B. Կնվազի 4 անգամ; C. Կնվազի 4 անգամ: Լրացրեք առաջադրանքը.

Սլայդ 4

3. Քանի՞ անգամ կփոխվի մարմինների միջև ձգողական ուժը, քանի որ նրանց միջև հեռավորությունը մեծանում է 2 անգամ, իսկ դրանցից մեկի զանգվածը՝ 4 անգամ: Ա. Կմեծանա 8 անգամ Բ. Չի փոխվի Գ. Կնվազի 2 անգամ Քանի՞ անգամ կփոխվի մարմինների միջև ձգողական ուժը, երբ մարմիններից մեկի զանգվածը փոքրանում է 2 անգամ, իսկ նրանց միջև հեռավորությունը մեծանում է 2 անգամ։ անգամ? A. Կմեծանա 2 անգամ B. Կնվազի 4 անգամ C. Կնվազի 8 անգամ

Սլայդ 5

Լուծե՛ք խնդիրը. 1. Երկրի մակերևույթի վրա գտնվող տիեզերագնացին 720 N ուժ է գործում նույն տիեզերագնացին, որը գտնվում է Երկրի մակերևույթից երկու շառավղով հեռավորության վրա: Ա) 180 Ն Բ) 80 Ն Գ) 360 Ն Դ) 240 Ն

Սլայդ 6

Լուծե՛ք խնդիրը՝ 2. 103 կգ և 2,103 կգ կշռող երկու մարմին իրարից գտնվում են R հեռավորության վրա և ձգում են F ուժով։ Որքա՞ն է 2,103 կգ և 4,103 կգ քաշ ունեցող մարմինների ձգողական ուժը։ գտնվում է նույն հեռավորության վրա R? A) F B) 2F C) 4F D) 8F

Սլայդ 7

Լուծե՛ք խնդիրը. 3. Երկրի մակերևույթի վրա տիեզերագնացների վրա գործում է 1000 N ձգողականության ուժ Երկրի շառավղով 2 անգամ փոքր և 2 անգամ փոքր մոլորակի մակերևույթի վրա Երկրի զանգվածը, այս տիեզերագնացին ազդող ծանրության ուժը հավասար կլինի՝ Ա) 500 Ն Բ) 1000 Ն Գ) 2000 Ն Դ) 4000 Ն

Սլայդ 8

Լուծի՛ր խնդիրը. 4. Հետևյալ պնդումներից որո՞նք են ճիշտ. Ա) Համընդհանուր ձգողության ուժը պահում է մոլորակները Արեգակի շուրջ իրենց ուղեծրերում բ) Համընդհանուր ձգողության ուժը կփոխվի, եթե փոխեք ձգող մարմիններից մեկի խտությունը Գ) Ազատ անկման ժամանակ ավելի ծանր մարմինը կընկնի ավելի արագ, քան ավելի թեթև, եթե դրանք նույն բարձրությունից գցվեն Դ) Եթե մարմնի վրա ծանրության ուժ չկա, ապա մարմինը գտնվում է անկշռության վիճակում.