Lansează satelitul: atracția universală

Un joc educativ de simulare. Prezice cât de tare atrage Pământul un satelit, cum slăbește această atracție cu distanța și viteza sau raza care îl țin pe orbită, apoi lansează și privește.

Atracția universalăOrbite

VEDEREA ORBITEI

Atracția asupra unui satelit

Gata
Activează JavaScript ca să lansezi satelitul. Instrucțiunile și exemplul rezolvat rămân lizibile.
Viteza vGravitația gDrum și țintăPredicția ta
Atracția universalăF = G·M·m ÷ r²

Timp

0.0 min

t

Distanța de la centrul Pământului

— km

r = R + h

Atracția gravitațională

— N

F = G·M·m ÷ r²

Accelerația gravitațională

— m/s²

g = G·M ÷ r²

Viteză

— m/s

|v|

Prezice înainte să lansezi

Scrie răspunsul ca să pregătești lansarea. Lansează rămâne dezactivat până există un răspuns.

Prezice lansarea înainte s-o pornești.

Scorul misiunii—

Un răspuns corect, în limita a 2%, valorează 100 de puncte. Dacă îl nimerești la prima lansare primești încă 50. O lansare contează imediat ce pornește.

✓ Răspuns corect① Din prima

Cum se joacă Lansează satelitul

  1. Alege o lansare și citește masa satelitului, altitudinea sau perioada de pe fișă. G, M și R sunt sub listă.
  2. Folosește F = G·M·m ÷ r² sau g = G·M ÷ r², mereu cu r = R + h măsurat de la centrul Pământului, în metri.
  3. Scrie răspunsul și apasă Lansează. Un răspuns care este o forță sau o gravitație este comparat cu măsurătoarea; o viteză lansează satelitul; o rază așază orbita geostaționară.
  4. După fiecare lansare, citește graficul: la distanță dublă față de centru, atracția este de patru ori mai slabă.

Ce este legea atracției universale?

Legea atracției universale a lui Newton spune că oricare două mase se atrag cu o forță F = G·M·m ÷ r², unde r este distanța dintre centrele lor și G = 6,674 × 10⁻¹¹ N·m²/kg². Forța crește cu fiecare masă și scade cu pătratul distanței: distanță dublă, un sfert din forță. Împărțind la m obții accelerația gravitațională, g = G·M ÷ r², care este aceeași pentru orice obiect aflat la acea distanță. Un satelit pe orbită cade continuu, dar se mișcă lateral destul de repede încât solul se curbează sub el. Pentru o orbită circulară, gravitația furnizează exact forța centripetă: G·M·m ÷ r² = m·v² ÷ r, deci v = √(G·M ÷ r).

Un model de învățare țintit

Pământul și satelitul sunt mase punctiforme, Pământul rămâne nemișcat în centru și nu există rezistența aerului, nici atracția Lunii sau a Soarelui. Drumul este elipsa, cercul sau hiperbola exactă a lansării, cronometrată cu ecuația lui Kepler. Impactul cu solul, ieșirea din cadru și încheierea unei orbite sunt calculate exact. Rotația Pământului este arătată doar în misiunea geostaționară. Orbitele sunt desenate la scară și redate mai repede, cu factorul indicat pe desen.

Schimbând limba îți păstrezi aruncarea, răspunsul, încercările și proba.