Cum se joacă Lansează satelitul
- Alege o lansare și citește masa satelitului, altitudinea sau perioada de pe fișă. G, M și R sunt sub listă.
- Folosește F = G·M·m ÷ r² sau g = G·M ÷ r², mereu cu r = R + h măsurat de la centrul Pământului, în metri.
- 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.
- 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.