Задачи космической тематики

МБОУ «Козинская СОШ» Грайворонского района Белгородской области

Задачи космической тематики

Подготовила

учитель физики

Бирюкова Н.Н.

2016 г.

Задача 1.

Незнайке, находящемуся в открытом космосе, необходимо вернуться на корабль. На земле эта задача простая, шагай себе да шагай, но в космосе всё значительно сложнее. Так как оттолкнуться ногами не от чего. Как же Незнайке сдвинуться с места?

Решение: необходимо бросить какой-нибудь предмет в сторону, противоположную ракете. Тогда, в соответствии с законом сохранения количества движения, человек приобретёт направленную к ракете скорость.

Задача 2.

Незнайка на космическом корабле массой 8 т движется по круговой орбите искусственного спутника Земли на высоте, равной 0,2 радиуса Земли. Чему равна скорость движения  космического корабля Незнайки? (Массу земли принять равной 6· 1024  кг, а её радиус – 6400 км;    G = 6,67 ·10-11  Нм2  /кг2 ).

Решение:

F = mV2 / (R + h); выразим из этой формулы скорость:

V = ;

F = GMm /(R + h)2   = GMm/ (1,44R2  );

F = 54 кН;

V = 7,21 км/с.

Задача 3.

Придумайте приспособление, позволяющее космонавту шагать в условиях невесомости, например, по полу или стенке орбитальной станции.

Решение: например, башмаки с магнитными подошвами, если пол (стенки) станции или корабля сделаны из магнитных материалов.

Задача 4.

Космическая ракета, на борту которой находится собака Лайка, при старте с поверхности Земли движется с ускорением 20 м/с2  . Найти вес Лайки в кабине, если её масса 10 кг. 

Решение:

F = ma;

N + mg = ma;

OY N – mg = ma;                      

N = m(g + a);

P = N = m(g + a);

P = 300 Н.

Задача 5.

Почему внутри космического корабля, летящего с выключенными двигателями, тела невесомы?

Решение:

Потому что стены корабля и все предметы в нём имеют одинаковое ускорение и не давят на опору. Их «падение» к Земле происходит одинаково.