Номер 1, страница 90 - гдз по физике 10 класс учебник часть 1 Генденштейн, Дик

Механика. Глава 2. Динамика. Параграф 11. Всемирное тяготение - номер 1, страница 90.

Условие.

1. Расскажите, как двигались бы планеты, если бы притяжение Солнца внезапно исчезло.

Решение.

1. Решение

Движение планет вокруг Солнца обусловлено силой всемирного тяготения. Гравитационная сила Солнца, $F_g$, действует как центростремительная сила. Она непрерывно изменяет направление скорости планеты, заставляя её двигаться по эллиптической орбите, а не улетать в космос по прямой.

В основе этого явления лежит первый закон Ньютона, или закон инерции. Он гласит, что тело сохраняет состояние покоя или равномерного прямолинейного движения, если на него не действуют другие тела (силы) или их действие скомпенсировано.

Если бы гравитационное притяжение Солнца внезапно исчезло, то сила, удерживающая планету на орбите, стала бы равной нулю ($F_g = 0$). В этот момент, в соответствии с законом инерции, на движение планеты перестала бы действовать сила, изменяющая его направление. Планета немедленно продолжила бы движение прямолинейно и равномерно. Направление этого движения совпадало бы с вектором ее скорости в момент исчезновения гравитации, то есть по касательной к орбите в той точке, где планета находилась. Скорость этого прямолинейного движения была бы равна орбитальной скорости планеты в тот самый момент.

Таким образом, все планеты Солнечной системы разлетелись бы в космическое пространство по прямым линиям.

Ответ: Если бы притяжение Солнца внезапно исчезло, планеты, в соответствии с первым законом Ньютона (законом инерции), продолжили бы движение прямолинейно и равномерно с той скоростью, которую они имели в момент исчезновения притяжения. Траектория их движения была бы касательной к их прежним орбитам в точке, где они находились в этот момент.