...
Kurser Alla kurser Min kurs Min sida Min sida Provbank Mina prov Läromedel Blogg Hjälp & Guider Om oss Kontakt Nationella prov Gamla högskoleprov Screening Priser
Sök Mitt konto Logga ut Elev/lärare
-registrering
Logga in Köp Premium Köp Premium Prova gratis
Genom att använda den här sidan godkänner du våra användarvillkor, vår integritetspolicy och att vi använder cookies.
EXEMPEL I VIDEON
Lägg till som läxa
Lägg till som stjärnmärkt
  Lektionsrapport   Hjälp

Frågor hjälpmarkerade!

Alla markeringar försvinner.

Ta bort markeringar Avbryt
Kopiera länk Facebook X (Twitter) Repetera Rapportera Ändra status
KURSER  / 
Fysik 1
 /   Krafter

Gravitationskraften och Newtons gravitationslag

Endast Premium- användare kan rösta.
Författare:Daniel Johansson
Rapportera fel Redigera lektion Redigera text Redigera övning Redigera video Skapa thumbnails

Föremål på jordens yta påverkas av en tyngdkraft på grund av jordens gravitation, och föremål på månens yta påverkas av en tyngdkraft där på grund av månens gravitation. Men denna typ av krafter finns inte bara på planeter och stora himlakroppar. Gravitationskrafter finns mellan alla objekt som har massa. Men för att denna kraftpåverkan ska märkas måste det vara stor skillnad mellan objektens massor, som t ex ett äpple och ett jordklot. Objekten måste också finnas relativt nära varandra. Gravitationskrafter mellan olika föremål är ett exempel på kraft och reaktionskraft.

Newtons gravitationslag

Storleken på gravitationskraften  $F$F  mellan två objekt kan beräknas på följande sätt:

 $F=G\cdot$F=G· $\frac{m_1\cdot m_2}{r^2}$m1·m2r2  

 $G=6,67\cdot10^{-11}$G=6,67·1011 m$^3$3/(kg⋅s$^2$2) och kallas gravitationskonstanten
 $r$r  är avståndet mellan objektens tyngdpunkter
 $m_1$m1  och  $m_2$m2  är massan hos respektive objekt 

Exempel 1

a) Bestäm gravitationskraften från solen på jorden.

b) Bestäm gravitationskraften från jorden på solen.

Lösning

a) För att bestämma gravitationskraften från solen på jorden använder vi Newtons gravitationslag.

 $F=G\cdot$F=G· $\frac{m_1\cdot m_2}{r^2}$m1·m2r2  

I en tabell kan vi hitta följande värden:

Solens massa   $m_1=1,99\cdot10^{30}$m1=1,99·1030  kg
Jordens massa  $m_2=5,97\cdot10^{24}$m2=5,97·1024  kg
Avståndet mellan solen och jorden  $r=1,496\cdot10^{11}$r=1,496·1011  m

 $F=6,67\cdot10^{-11}\cdot$F=6,67·1011· $\frac{1,99\cdot10^{30}\cdot5,97\cdot10^{24}}{\left(1,496\cdot10^{11}\right)^2}=$1,99·1030·5,97·1024(1,496·1011)2 =  $3,540…\cdot10^{22}$3,540…·1022  N

Svar: Gravitationskraften från solen på jorden är  $3,54\cdot10^{22}$3,54·1022  N.

b) Gravitationskraften från jorden på solen är reaktionskraften till den kraft vi precis beräknat. Det är alltså lika stor (men motriktad). Detta kan vi även se om vi studerar formelm för Newtons gravitationslag. Det spelar ingen roll om vi byter plats på  $m_1$m1 och  $m_2$m2 .

Svar: Gravitationskraften från jorden på solen är  $3,54\cdot10^{22}$3,54·1022  N.

Exempel 2

Bestäm gravitationskraften mellan två 100-gramsvikter som befinner sig en meter från varandra.

Lösning

Vi använder vi Newtons gravitationslag.

 $F=G\cdot$F=G· $\frac{m_1\cdot m_2}{r^2}$m1·m2r2   $=6,67\cdot10^{-11}\cdot$=6,67·1011·  $\frac{0,100\cdot0,100}{1^2}=$0,100·0,10012 = $6,67\cdot10^{-13}$6,67·1013  N

Svar: Gravitationskraften är  $70$70  pN (piko-newton).

Från Newtons gravitaitonslag kan man dra vissa viktiga slutsatser gällande hur gravitation fungerar.

  • Kraften avtar med avståndet i kvadrat, vilket innebär att om avståndet fördubblas så blir kraften endast en fjärdedel så stor.
  • Kraften är proportionell till massorna hos föremålen. Ju tyngre något av föremålen är desto större blir kraften.
  • Gravitationskraften blir aldrig noll, men den blir mindre och mindre med avståndet och tillslut är den så liten att den är försumbar.

Kommentarer

farhad rostani

Hej,
Gällande övningsuppgift nr 2 får jag som svar 2,0*10^19. är det jag som missar något på vägen och därmed får fel svar eller ert svar inte stämmer?

    Fredrik Vislander

    Hej!

    Jag har kontrollräknat och får det till att vårt svar verkar stämma.


Endast Premium-användare kan kommentera.

██████████████████████████
████████████████████████████████████████████████████

e-uppgifter (3)

  • 1. Premium

    Redigera uppgift Rapportera fel Ändra till korrekt
    M EXIT NP INGÅR EJ Uppgift från prov

    Vad händer med gravitationskraften mellan två föremål ifall avståndet mellan dem halveras?

    Bedömningsanvisningar/Manuell rättning
    Klicka i rutorna och bedöm ditt svar.
    • Rättad
    • +1
    • Rättad
    Dela med lärare
    Rättar...
  • 2. Premium

    Redigera uppgift Rapportera fel Ändra till korrekt
    M EXIT NP INGÅR EJ Uppgift från prov

    Beräkna gravitationskraften mellan månen och jorden, utgå ifrån att jordens massa är $m_{jorden} = 6,0 \cdot 10^{24}$ kg, månens massa är $m_{månen} = 7,3\cdot 10^{22}$ kg samt avståndet mellan dem är $3,8 \cdot 10^8$ m. Avrunda till rätt antal värdesiffror och svara med korrekt enhet. Svara på formen: ”1,2*10^11 N”.

    Svar:
    Ditt svar:
    Rätt svar:
    (Korrekta varianter)
    {[{correctAnswer}]}
    Bedömningsanvisningar/Manuell rättning
    Klicka i rutorna och bedöm ditt svar.
    • Rättad
    • +1
    • Rättad
    Dela med lärare
    Rättar...
  • 3. Premium

    Redigera uppgift Rapportera fel Ändra till korrekt
    M EXIT NP INGÅR EJ Uppgift från prov

    Vad är det som gör att vi upplever en gravitationskraft på jorden?

    Bedömningsanvisningar/Manuell rättning
    Klicka i rutorna och bedöm ditt svar.
    • Rättad
    • +1
    • Rättad
    Dela med lärare
    Rättar...
  • Så hjälper Eddler dig:
    Videor som är lätta att förstå Övningar & prov med förklaringar
    Allt du behöver för att klara av provet
    Så hjälper Eddler dig:
    Videor som är lätta att förstå Övningar & prov med förklaringar
    Allt du behöver för att klara av provet
    Din skolas prenumeration har gått ut!
    Påminn din lärare om att förnya eller fortsätt plugga med Eddler på egen hand.
    Så funkar det för:
    Elever/Studenter Lärare Föräldrar
    Din skolas prenumeration har gått ut!
    Förnya er prenumeration. Kontakta oss på: info@eddler.se
Så hjälper Eddler dig:
Videor som är lätta att förstå Övningar & prov med förklaringar
Allt du behöver för att klara av provet
Så hjälper Eddler dig:
Videor som är lätta att förstå Övningar & prov med förklaringar
Allt du behöver för att klara av provet
Din skolas prenumeration har gått ut!
Påminn din lärare om att förnya eller fortsätt plugga med Eddler på egen hand.
Så funkar det för:
Elever/Studenter Lärare Föräldrar
Din skolas prenumeration har gått ut!
Förnya er prenumeration. Kontakta oss på: info@eddler.se