Transkripte
1. Einführung – Newtons Universal der Gravitation: willkommen in dieser Klasse, wo wir gemeinsam Newtons universelles Gesetz der Gravitation erforschen werden. Newton entdeckte die Schule, indem er merkte, dass die Kraft auf einem Apfel, der auf dem
Boden Kraft ist, alle die gleiche Natur ist als die, die Planeten hält, die sich um die Sonne drehen. Ziemlich strenger Gedanke für das Ende des 17. Jahrhunderts. Dann denken Sie, das erste Video präsentiert ein universelles Gesetz der Gravitation und untersucht diese Regel, indem Sie wie gesagt Beispiel, die beiden Videos, die folgen enthielten vier Übungen für Sie zu trainieren? Ich habe versucht, diese Übungen interessant zu machen. Zum Beispiel. In einem von ihnen sind Ergebnis. Wir zeigen, warum Sie ein Mond von Jupiter, hat eine starke vulkanische Aktivität. Diese Klasse ist Teil des globalen Kurses mit dem Namen Gravity. Die Basics. Sie können diese Klasse als eine Einführung in den Kurs selbst sehen. Ja, in der fremden Brille, natürlich, wenn wir tiefer tauchen, werden
wir erkennen, dass das universelle Gesetz der Gravitation aus der Beschreibung der
Schwerkraft als Gravitationsfelder hervorgeht . Das Niveau dieser Brille um und der High School, so ist es ein großartiges Werkzeug für High-School-Schüler, die Physik und Vorbereitung von Prüfungen. Es ist auch gut geeignet für jede Person, die das Wissen über das
universelle Gesetz der Gravitation wiederbeleben will sagte. Springen Sie nun zum nächsten Video auf Enjoy.
2. Das universelle Gesetz der Gravitation entdecken: Sie kennen wahrscheinlich die Geschichte, in der Sir Isaac Newton genug auf seinem Kopf bekam, und das ist die Schwerkraft
entdeckt. Ich bin mir ziemlich sicher, dass die Geschichte ein wenig Frau zu stoppen ist. Aber ich kann mir leicht vorstellen, Newton beobachtet einen Apfel fällt von einem Baum und dann beginnen zu fragen, warum die obere Affäre Streets of Ground. Es gab eindeutig eine Beschleunigung, die mit diesem Apfel verbunden ist. Er hatte vor kurzem sein berühmtes Gesetz geteilt, das Kraft mit Beschleunigung verbindet, ein Objekt Subjekt in und Gleichgewicht Narren erlebt eine Beschleunigung, die proportional zu
dieser Kraft ist . Die Proportionalitätskonstante ist eine Masse des Objekts. F ist gleich, ich bin ein. Folglich müssen
sie eine Kraft gewesen sein, die mit diesem Apfel verwickelt ist. Seine Genie war zu bedenken, dass die Kraft auf dem Apfel die gleiche Kraft war, die emotionale Himmelskörper wie Planeten
regierte, die Kraft der Schwerkraft. In 16 87 Newton veröffentlichte seine Gravitationstheorie in einem Buch namens Fillers Off. Nicht du bist freigelassen. Principia Mathematica. Die Gravitationskraft zwischen zwei Punktmassen ist proportional zum Produkt ihrer Massen und im Grunde proportional zum Quadrat der Entfernung zwischen ihnen. Mathematisch könnte
Ihnen dies gefallen, dass die Gravitationskraft zwischen zwei Massen proportional zum
Produkt der beiden Massen ist und umgekehrt proportional zum Quadrat der Abstand zwischen ihnen ist. Die beiden Massen. Ich bin Killerwale. Du kannst sie so sehen. Die Ladung, die die Schwerkraft auslöst, richtig? Wenn Masse die Schwerkraft auslöst, drückt
die Entfernung Meter aus. welcher Distanz reden wir? Wir sprechen über den Abstand zwischen den beiden Massenzentrum ist von den Körpern. Diese beiden Mathematik sind eigentlich Punktmassen. Mathematische Punkte mit tragen eine Eigenschaft, die ihre Masse verursacht die beiden Planeten, zum Beispiel, Planeten vor Masse und eine auf einem Planeten vor Masse. Und zu der hier betrachteten Entfernung ist nicht der Abstand zwischen der Oberfläche. Jetzt ist es ein Bezirk zwischen ihren Zentren. Das Zentrum der Sphäre ist das Massenzentrum der Schule. Was ist mit G? G? Ist eine universelle Gravitationskonstante. Wir wissen, dass die Kräfte in neutral können Sie herausfinden, seine Einheit zieht ein Video heraus, die Einheit von G. Das ist Express, diese Gleichung war Einheiten. So haben Sie neue Begriffe, die äquivalent zu der Einheit für X Kilogramm Quadrat
que hier suchen , Meter Quadrat. Die Schüler waren Sie Tones ist keine s i Einheit rekonstruiert. Wir wissen, dass ethische Zehr So Newtown auch Kilogramm Meter Sekunde minus zwei ist. Also hier stellen Kilogramm Meter Sekunde minus zwei. Ich kann eines der Kilogramm absagen und jetzt arrangieren wir mir auch Cubes zweite Männer zu bekommen. Und er hatte Kilogramm weil darunter Kilogramm minus eins. Das wäre also der Wert der Einheit für G 6,67 von 10 bis minus 11. Treffen Sie ein paar Sekunden nach Kuba. Lassen Sie uns jetzt eine Übung zusammen wird auf dem Bildschirm der Text der Übung angezeigt. Pausieren Sie das Video und finden Sie es heraus. Diese Übung, die wir mussten, fragte ich ihn, wer welcher ist. Eigentlich, große Spaziergänge im Weltraum hat man eine Masse von 500 Toms Theater, 150 Tonnen auf der Entfernung zwischen ihrem Zentrum von schönen Hodenmetern. Wir wollen herausfinden, was eine Schwerkraft zwischen ihnen ist. Es geht nur darum, die Zahlen im universellen Gesetz der Gravitation zu mögen. Also lasst uns das machen. 6.67. Meine Ausschreibungen von Meilen 11. 40, die durch das Projekt der Massen angewendet, sagte 500 Spitzen. Wir können diese Sterne. Wir müssen Kilogramm gebrauchen. So 500 Zangen sind 500.000. Gil rund 500.000 ist fünf mal 10 zu den fünf. Also fünf von 10 zu den fünf multiplizieren mit diesem, das 1,5 10 zu den fünf ist und durch das Quadrat der Entfernung zwischen ihnen geteilt wird, das Quadrat der Entfernung zwischen ihnen, die entfernten Winfrey-Kilometer. Wir müssen im Selbst der Medien 3000 Meter Quadrat sein. Jetzt lasst uns so in unseren Taschenrechner. Ich fand eine Schwerkraft zwischen den beiden Spaziergängen ab 5.56. Ich neige dazu, eine sieben YouTube zu fordern. Haben Sie das gefunden? Das war gepolstert? Eine Frage ist, die nicht mit der Beschleunigung jedes dieser Spaziergänge zusammenhängen sollte. Also wissen wir, dass die Erklärung von F gleich gegeben wird, wo f mich hören wird. Die Kraft der Schwerkraft. Die Schwerkraft wird für die zwei Monate gleich sein. Gleiche Größe, genau in entgegengesetzter Richtung. Weil sie für den ersten Spaziergang attraktiv sind, wird
F cool zu m eins ein eins sein. Und für die 2. 1 F wird ihm auch cool sein. a zu F ist für die gleiche für die beiden durch die Massen verschieden, Sie erkennen, dass die Beschleunigungen unterschiedlich sein werden. Das ist also vorsichtig. Ein Eins F eins. Also 5.56 von 10 auf die minus sieben, geteilt durch 500 Tom So 5 10 zu den fünf Kilogramm. Und für eine zwei gleiche Geschichte, Hälfte von ihnen zwei entspricht 5,56 von 10 auf die minus sieben, geteilt durch 1,5 durch 10 zu den fünf Kittleman's jetzt wie die Zahlen in finden einen Punkt 11 10 bis minus 12 Meter pro Sekunde. Quadrat von 1. 1 und für die 2. 1 3,71 von 10 auf die minus 12 Meter pro Sekunde quadriert. Also, ja, die Beschleunigungen sind anders, die kleinere Welt wird mehr beschleunigen. Man kann sich leicht vorstellen, dass sich die kleine Arbeit in Richtung der größeren Arbeit bewegt und der große Weg zu einem kleinen Spaziergang anders ist, dass die kleinere Welt wird seine Geschwindigkeit
schneller und schneller erhöht . Es wird so etwas tun. Ich ermutige Sie, den nächsten Deal zu überprüfen. Im nächsten Video,
das ein Trainingsvideo ist, das ich Ihnen vorstellen werde, wenn Sie Übungen machen, habe ich für Sie vorbereitet, wo Sie sich in der Anwendung des universellen Gesetzes der Gravitation trainieren können. Einstecken von Nummern ist trivial, oder? Aber hier sehen Sie, dass die Zahlen ziemlich groß sind, so dass es schwierig sein kann, aus dem Rechner in meiner Karriere zu sprechen. So sehen Sie die nächsten Angebote, das Training für die Verwendung Ihres Taschenrechners und das Gewinnen von Vertrauen und das Ergebnis, das es Ihnen gibt .
3. Trainingsübungen 1 und 2: im vorherigen Video haben wir über U gelernt, verwandelt universelles Gesetz der Gravitation. In diesem Video werden
wir einige Trainingsübungen mit diesem Gesetz durchführen und Übung erscheint auf dem Bildschirm , erzwingen ein Video und arbeiten an der Frage. Wenn Sie bereit sind, setzt das Video auf Sicht die Sammlung diese Übung von uns erfordert, um die
Kraft der Gravitation zwischen der Erde und der Sonne zu berechnen . Dafür können
wir Nugents universelles Gesetz der Gravitation verwenden. Ja, weil wir die Massen haben und den Abstand zwischen den beiden Körpern haben. Also wir gerade Notlage f gleich G und M über dem Quadrat. Sie stecken die Zahlen 6.67 von 10 auf die minus 11, aber gleiten durch die Masse der Sonne in Kilogramm mit angewendet durch die Masse der Erde in Kilogramm auf, geteilt durch den Abstand zwischen ihnen entfernt. Das muss in Metern sein. Also hier haben wir eine, auch 150 Millionen Meter, so haben wir 150. Ich neige dazu, die sechs Kilometer, die zu den neun Metern neigen. Wenn ich die Zahlen in meinem Rechner einstecke, finde
ich 3.53 Ich neige zu den 22 Nudeln. In dieser Übung haben
wir genug einen Baum hochziehen und es fällt aufgrund der Schwerkraft. Die Schwerkraft ist die Kraft zwischen zwei Objekten. Zwei Leichen würden so ein Chaos haben. Das haben wir gelernt. Wo ist das universelle Gesetz der Gravitation? Der andere Körper ist eigentlich die Erde. Wenn wir also versuchen, diese Kraft zu berechnen, wenden
wir einfach das universelle Gesetz der Gravitation an. Genau wie in den Zahlen beträgt
die Masse der Erde 5,98 mal 10 bis 24 Kilogramm. Auf der Masse aus dem Apfel beträgt 0,3 Kilogramm. Wir müssen in Kilogramm bleiben und dann teilen Sie dies durch den Abstand zwischen den beiden Massenzentren. Nun, vier Meter im Vergleich zu 6000 Kilometer ist vernachlässigbar. So können wir einfach den Radius der Erde in Meter bitter gepflügt zurück in die drei setzen. Ich finde, dass die Kraft auf den Aufruhr 2,95 Newtons sein würde. Das war die Frage, die Frage. Bestimmen Sie die Beschleunigung des Apfels, Die Nettokraft auf der Apple Antwort Gravitationskraft. Es ist die einzige Kraft, die es auf dem Apfel gibt, so können wir notieren,
dass die Kraft der Gravitation des Apfels ist nur zu m a gehen , . Wenn ich Gerät Mathe so 2,95 geteilt durch 0,3 Kilogramm und ich finde 9,83 Meter pro Sekunde quadriert . Vielleicht kannst du die Nummer fragen. Die Kraft der Gravitation ist zwischen dem Flughafen in der Nähe der Erde sollte auch vom Apfel
angezogen werden . So sollte die Erde auch eine Beschleunigung durch den Apfel spüren. Wenn berechnet, sollte
die Beschleunigung der Erde aufgrund des Apfels eine Schwerkraft sein, die von den
Ritter der Erde eingeladen wird. Also haben sie angefangen. 2.95 tat ich durch 5.98 durch 10 zu den 24. Das ist etwa 2,5 Samen von meinen Stöcken, meine 10 auf die minus 24 Meter pro Sekunde quadriert. Also ja, die Erde wird vom Apfel angezogen hat eine Beschleunigung aufgrund des Apfels. Aber wenn man sich seine Größe anschaut, wo wir erkennen, dass die Erde aufgrund der
Apfelfrage nicht viel Geschwindigkeit gewinnen wird,
sehen Sie, wie lange würde die App dauern, um den Boden zu erreichen? Wir haben die Beschleunigung, damit wir ohne seine Emotionen fühlen können Problem Also lassen Sie mich nicht hören ein bisschen Weltraumfragen. herauszufinden, Wir haben versuchtherauszufinden,wie lange es dauert, bis der Apfel auf den Boden fällt. Also zunächst einmal, ist die Erkundung konstant? - Ja. So können Sie Anzug bis zweite Verschiedene Achse Positive Downloads. Gleiche Richtung wie die Anfangsbewegung Schritt Nummer drei Füllen der Daten So sehen Sie, dass s
wäre vier Meter Sie die Anfangsgeschwindigkeit Null Meter pro Sekunde die endgültige Geschwindigkeit sein. es egal, weil wir die Beschleunigung haben, die positiv so nach unten ist weil er sich positiv nach unten 9,83 Meter pro Sekunde im Quadrat entschieden hat und wir nach
der Zeit suchen . Also, welche Gleichung aus den Gleichungen der Bewegungen hat nicht V Es ist s gleich ut plus 1/2 a T quadriert u ist Null, so dass wir es töten können und wir bekommen s gleich 1/2 a t.
Wenn ich diese Suche T neu anordnen gleich zwei s eines quadratischen Bits, also zwei durch vier dividieren durch 9,83 auf unsere haben 0.90 Sekunden gefunden
4. Trainingsübungen 3 und 4: eine Übung erscheint auf dem Bildschirm, zieht ein Video und arbeitet an der Frage. Wenn Sie bereit sind, verwenden Sie das Video auf sehen Sie die Sammlung. Hier haben wir also einen Satellit, der sich in der Umlaufbahn um die Erde auf der Höhe von der Oberfläche die dem Radius von euch
entspricht. Also der Abstand zwischen dem Satelliten und dem Zentrum des massiven Jahres entweder Mitte der Erde ist, um Radius ist zwei bereit? Dann bewegen wir den Satellit in einer Entfernung von der Oberfläche, die sieben vielleicht also acht ist. Radio aus der Mitte der Erde. Also bewegen wir im Grunde einen Satelliten aus der Ferne nach Brady 28 und warten auf die meisten bis Sie. Wir wollen also wissen, wie gut sich die Gravitationskraft für den Satelliten ändert. Das ist also ein universelles Gesetz der Gravitation. Es gibt zwei Möglichkeiten, dieses eine super schnell zu lösen und eine hinzugefügt länger, aber sicherer. Also nehmen wir zuerst das sicherere Essen. Ich betrachte den ersten Fall Nummer eins. Daher wird
meine Schwerkraft G sein und über die erste Distanz enden und konzentrieren sich Fall zu müssen. Es wird nicht die gleiche Kraft wegen der Entfernung geändert G und M über tief zu Quadrat, wenn gefragt, wie die Kraft geändert hatte, so im Grunde bedeutet, ein Verhältnis f zu F eins zu finden. Also erkannte ich, dass, wenn ich Plug in Durchführung uns, all diese Trends gehen weg und bis mit D ein Quadrat von D zwei quadriert, dass wir f zwei ef
eins schreiben . Willst du quadriert? Nun, die ersten Fälle im Radio sagt zu den achtziger Jahren Quit Andi zwei quadriert seine Hilfe. Bereit sagte ein Radius quadriert. Wenn ich das Quadrat entwickelt, Ich bekam voll r quadriert und 64 r quadriert. Also das sind Quadrat kann abgesagt werden, so dass ich mit voller über 64, die 1/16 ist. Es ist auch tief auf dem schnellen Weg, wenn man bedenkt, dass die Kraft umgekehrt proportional zum
Quadrat der Entfernung ist . Wenn ich mich also traf, wende meine Distanz um zwei an. Das bedeutet, dass meine Kraft durch vier geteilt wird. Hier muss ich meine Distanz um vier nehmen. Deshalb teilt sich meine Kraft durch 16 es ist Rat. Der zweite Weg, dieses Problem zu lösen, ist viel schneller, viel einfacher in einer Weise auf Kamajor, sich selbst zu trainieren, um zu versuchen, auf der anderen
Seite so zu denken . Wenn Sie anfangen, verwirrt zu werden, wissen
Sie, dass wir zurück zum Safeway gehen können, wo Sie diese oder zwei Fälle und Freude in
offiziellen Prüfungen und der gedämpften Wahl Abschnitt der Prüfung finden . Sie haben oft solche Fragen, aber Sie haben nicht zu viel Zeit. Nein, du hast eine Minute, eine Minute, , Hälfte,um jede Frage zu lösen. Also ist es eine gute Idee, sich selbst zu trainieren, um den schnellen Weg zu denken. Okay, gehen
wir und sehen uns die nächste Übung an. In der nächsten Übung reisen
wir durch den Weltraum und besuchen Jupiter ein wenig. Jupiter hat viele Züge, aber es gibt vier große. Du, du kannst Oppa. Er hat einen Calisto gemacht. Wir werden unsere Aufmerksamkeit auf Ihre engste konzentrieren. Es ist nur 422.000 Kilometer von Jupiter entfernt. Es sind Radios und seine Masse ähnelt der des Mondes. Etwas weniger. Vielleicht hat uns die erste Frage gestellt, die Gravitationskraft zwischen zwei nicht zu finden. Durch die Gravitationskraft zwischen Jupiter. Das ist Ihre auf ein Kilogramm off Materie auf der Oberfläche von Ihrem, die Jupiter zugewandt ist. Wenn wir das universelle Gesetz der Gravitation anwenden, haben
wir 6,67 mal 10 auf die Bergleute, 11 g, dann die Masse des Jupiter, dann ein Kilogramm. Das ist ein Kilogramm Materie. Wir konzentrieren uns, und für die Quadratmeterweite, wir konstant nicht die Distanz zwischen den beiden abgesendeten. Massen von den Planeten fanden einen Platz auf dem Mond durch die Entfernung des Massenmittelpunktes zwischen dem Duft von Jupiter auf der Mitte aus dem ein Kilogramm Block, der auf der Oberfläche von dir ist,
was bedeutet, dass die Entfernung daher die volle Abstand zwischen den beiden Körpern, minus Radius von Ihnen und Metern. Das ist also ein Plus. Und wenn ich die Daten in den Rechner
eingebe, finde ich 0,71 8 Newtons. Das wurde nun in Frage gestellt. Es ist die gleiche Frage, außer dass wir uns die Gravitationskraft auf einem Kilogramm aus Materie ansehen, die andere Seite von Ihnen im Vergleich zu Jupiter. So ist es jetzt dasselbe für mich. Ich sage Zahlen, aber stattdessen teilen wir durch 4,20 bis 10 38 plus die Majors von Ihnen auf der Macht. Ich finde es etwas weniger. Natürlich ist
es weiter weg. Es ist Punkt bald, null sechs neue Begriffe. Wenn wir unsere Ergebnisse beobachten. Uns ist klar, dass zwei Kräfte ich nicht die gleiche bin. Que gran off Materie auf dieser Seite von Ihnen wird mehr als ein Kilogramm auf der anderen Seite gezogen . Was bedeutet das? Das bedeutet, dass diese Seite von dir, die Seite deines, die Jupiter gegenüber
steht, mehr gezogen wird als die andere. Und das führt uns zu Fragen. Warum ist da Vulkanismus auf dir? Dafür? Du musst ein bisschen zurückgehen. In der Vergangenheit des Sonnensystems, bevor sogar Tennis getäuscht wurde. Du hattest die Sonne um den Sand herum, hattest eine Scheibe aus Staub auf dem Teilchen, fing an, sich aneinander auf die Staubpartikel zu klammern, wurde Aussehen und die Woakes werden größere Arbeiten an seinen Werken dieses Mal. Aber ich würde ineinander knallen, würde mit Verlust von kinetischer Energie verbieten. Ich wäre Skater. Er würde im Grunde diese Wärme verwendet werden, um Motor in den Arbeiten auf dieser geht weiter und geht weiter bis es nur ein großer Körper übrig ist, der alles in seiner Umlaufbahn absorbiert hat. Wir sagen, es hat seine Umlaufbahn gewonnen. Das ist eigentlich eine der Definitionen eines Planeten,
eines Körpers, der seine Umlaufbahn gereinigt hat. Aber mit all diesen Kollisionen haben
diese Planeten eine riesige Menge an Energie in ihnen. Es ist immer noch sehr, sehr heiß, tatsächlich, geschmolzene Blobs von Nana an Tagen. Übrigens, deshalb gibt es sehr, weil es flüssig ist, so dass die Schwerkraft leicht weich in oder an den Rändern abweichen kann. Und deshalb fühle ich große Planeten wie die Erde und die Venus. Nun, seitdem hat
es abgekühlt, aber sie sind noch nicht fertig. Dieser Prozess ist immer noch da, den Sie wollen. Wenn du ins Zentrum gehst. Mir ist klar, dass es sehr heiß ist. Braucht eine Kruste. Die Oberfläche ist genug abgekühlt, um solide Quest zu haben. Das braucht mehr Leichen. Sie evakuierten, ihre Hitze wurde viel geschwächt, weil das gleichmäßiger ist. Mars glaubt eigentlich, dass er keine vulkanische Aktivität mehr hat. Vielleicht sind sie noch ein bisschen. Wir wissen nicht sicher für den Mond und für Ihren sollte es keine vulkanische
Aktivität mehr geben . Der Mond ist die Größe von Ihnen auf dem Mond hat keine vulkanische Aktivität, aber wenn wir Sie beobachten, hat
es Tonnen davon. Es ist super aktiv, es ist überall Gesang. Wie kommt es also bedeutet es, dass Sie eine andere Energiequelle etwas anderes haben, das es gibt . würde er tun. Also geht es zurück auf unsere Idee hier, off Differentialzwingt die Differenz zwischen den Kräften abhängig von der Position, die Sie kannten. Wenn Sie zwei Spaziergänge wie diese haben, die eine andere Kraft fühlen, ihr Wille ineinander gleiten, dass Fiktion und wenn Sie dies mit Ihrem Handwert zu tun beginnt sich zu erwärmen. So kommt die Hitze von dem fiktiven Jude. Zwei Differenzkräfte zwischen verschiedenen Positionen auf dem Mond. Dieser Unterschied wird als Gezeitenkraft bezeichnet. Es ist eine Nähe zu Jupiter, die eine Titelkraft schafft, die ziemlich stark ist. Sie liefern Energie, Ihre Reibung von seinen Materialien. Wir haben auch diese Titelkraft auf der Erde. Es ist nicht schnarchen, weil es Loon ist, die mehr das Wasser anzieht, eine Seite und auf der anderen, und deshalb haben wir diese Arten. Dies schließt unsere Sicht vom universellen Gesetz der Gravitation ab. Aber mach dir keine Sorgen zu viel. Wir werden es wieder sehen. Von nun an werden
wir die Gravitation für eine andere Perspektive beschreiben. Wir werden Gravitation durch Felder beschrieben sehen, so dass das nächste Video, mit der Definition von dem, was ich fühle, auf den folgenden Videos
ist. Wir werden über Gravitationsfelder sprechen und Sie werden sehen, dass das universelle Gesetz der Gravitation natürlich aus den Beschreibungen der Gravitation als Feld hervorgehen
wird.