wayground logo

Free Printable Worksheets

Font size

S
M
L
XL
Worksheets

FS-1.6. Gravitace - před písemkou (Septima)

Total questions: 17

Worksheet time: 9mins

Name
Class
Date
1.

[L2,A] Když z Newtonova gravitačního zákona vyjádříme vzdálenost středů koulí, dostaneme

a)


r =Gm1m2Fr\ =\sqrt{\frac{Gm_1m_2}{F}}

b)

r =FGm1m2r\ =\sqrt{\frac{F}{Gm_1m_2}}

c)

r =FGm1m2r\ =\frac{F}{Gm_1m_2}

d)

r =Gm1m2Fr\ =\frac{Gm_1m_2}{F}

2.

[L3,A] Dvě homogenní koule o hmotnostech m, jejichž středy jsou ve vzdálenosti r se přitahují gravitační silou o velikosti F. Jak lze vyjádřit velikost gravitační síly mezi dvěma koulemi, každé o hmotnosti M=2m, jejichž středy jsou ve vzdálenosti R=3r?

a)

2F/3

b)

4F/9

c)

9F/4

d)

3F/2

e)

2F/9

3.

[L3] Určete velikost gravitační síly, kterou je kosmonaut o hmotnosti 80 kg přitahován k zemi na palubě kosmické stanice ISS, pokud tato krouží 350 km nad povrchem Země. Uvažujte poloměr Země 6378 km. Nápověda: uvědomte si, že intenzita gravitačního pole klesá s druhou mocninou vzdálenosti od středu Země, přičemž velikost gravitační síly na povrchu znáte. K diskusi: Jaktože vládne na ISS stav beztíže?

a)

asi 793 N

b)

asi 765 N

c)

asi 705 N

d)

asi 671 N

4.

[L3,X] Jednotku m/s2 je možné také vyjádřit jako: (Nápověda: gravitační zrychlení - jaké pro něj znáte vztahy?).

a)

N/kg

b)

kg/N

c)

N.kg

d)

N.kg/m2

5.

[L3,X] Tíhové zrychlení na Zemi se liší místo od místa v rozmezí asi 9,78 m/s2 po 9,83 m/s2. V které z těchto oblastí bude tíhové zrychlení nejmenší? Ve všech případech uvažujme místo u hladiny moře. Nápověda: Tíhové síla je dána vektorovým součtem gravitační síly a odstředivé síly, kterou zavádíme v soustavě spojené s rotující zemí.

a)

Grónsko

b)

Ukrajina

c)

Ekvádor

d)

JAR

6.

[L3] Gravitační zrychlení ve výšce h nad povrchem Země je dáno vztahem

g = GMz(Rz+h)2g\ =\ \frac{GM_z}{\left(R_z+h\right)^2}  kde poloměr Země je asi 6380 km. Jaká je hodnota gravitačního zrychlení ve výšce 6380 km nad povrchem Země?

a)

9,81 m/s2

b)

5,64 m/s2

c)

3,67 m/s2

d)

2,45 m/s2

7.

[L2,G] Která z křivek správně znázorňuje závislost gravitačního zrychlení na vzdálenosti od středu Země?

a)

fialová

b)

červená

c)

zelená

d)

oranžová

e)

modrá

8.

[L4] V jaké vzdálenosti nad povrchem Země bychom museli být, aby gravitační zrychlení kleslo na polovinu? Poloměr Země je asi 6380 km.

a)

asi 1520 km

b)

asi 2640 km

c)

asi 6380 km

d)

asi 9440 km

9.

[L4,A] Aby gravitační zrychlení kleslo na třetinu, musíme být nad povrchem Země ve vzdálenosti (Rz je poloměr zeměkoule):

a)


(31)Rz\left(\sqrt{3}-1\right)R_z

b)

2Rz2R_z

c)

(3+1)Rz\left(\sqrt{3}+1\right)R_z

d)

3Rz1\sqrt{3R_z}-1

10.

První kosmická rychlost je zhruba 7,9 km/s vůči soustavě spojené se středem Země. Vyberte správné

a)

Toto odpovídá obvodové rychlosti, jakou se pohybují satelity na orbitách v blízkosti povrchu Země

b)

Toto odpovídá minimální rychlosti, jakou bychom museli vystřelit dělovou kouli (nad atmosférou) rovnoběžně s povrchem Země, aby začala kolem Země kroužit, ale nespadla na ni.

c)

To je rychlost potřebná k opuštění gravitačního pole Země

d)

Tuto hodnotu rychlosti je možné odvodit ze vzorce

mv2x= GmMx2\frac{mv^2}{x}=\ \frac{GmM}{x^2} kde x je vzdálenost tělesa od středu Země a M hmotnost Země.

11.

Velikost kruhové rychlosti ve vzdálenosti r od středu Země je

v = GMrv\ =\ \sqrt{\frac{GM}{r}}  Blízko povrchu Země je kruhová rychlost 7,9 km/s. Jaká je obvodová rychlost sondy, která krouží ve vzdálenosti 5000 km nad povrchem Země? Bude to víc nebo míň než 7,9 km/s?

a)

bude to opět 7,9 km/s

b)

asi 14,1 km/s

c)

asi 5,9 km/s

d)

asi 3,4 km/s

12.

Geostacionární družice - vyberte správná tvrzení

a)

úhlová rychlost oběhu kolem Země je geostacionární družice rovná úhlové rychlosti otáčení Země okolo své osy.

b)

úhlová rychlost oběhu kolem Země je u geostacionární družice rovná úhlové rychlosti otáčení Země okolo Slunce.

c)

geostacionární družice má výhodu v tom, že směrový vysílač/přijímač na zemi může být nastaven do fixního směru

d)

vzdálenost geostacionární družice od středu Země je zhruba 40-45 tisíc km.

13.

Vyber pravdivá tvrzení o družicích, které obíhají Zemi

a)

Družice se pohybují hlavně ve výškách 50-150 km nad povrchem Země.

b)

Při vynášení družice na oběžnou dráhu nosič letí obvykle ve směru rotace Země, tedy směrem na východ.

c)

Satelit, který obíhá blízko zemského povrchu, oběhne Zemi kolem dokola zhruba za hodinu a půl

d)

V kosmické stanici ISS na oběžné dráze je stav beztíže, protože stanice v podstatě pořád volně padá k Zemi, která se pod ní ale zakřivuje - velikost zrychlení ISS je rovno gravitačnímu zrychlení.

14.

Vzpomeňte si na Keplerovy zákony a vyberte všechna pravdivá tvrzení

a)

planety obíhají po elipsách, v jejichž středu leží Slunce

b)

rychlost pohybu planety vůči Slunci je největší v periheliu, tedy místě, kde je planeta Slunci nejblíže

c)

Když velká poloosa trajektorie planety B je dvojnásobná oproti planetě A, tak oběžná doba planety B není 2x ani 4x delší, nýbrž "odmocnina z 8"-krát delší.

d)

obvodová rychlost Jupitera vůči Slunci je menší, než obvodová rychlost Země.

15.

Která z následujících planet obíhá Slunce nejrychleji?

a)

Merkur

b)

Venuše

c)

Země

d)

Mars

e)

Jupiter

16.

Země obíhá ve střední vzdálenosti 1 AU od Slunce. Kolik pozemských dnů trvá oběh asteroidu, který obíhá po kružnici ve vzdálenosti 0,5 AU? Nápověda: 3. Keplerův zákon praví, že podíl T2/a3 je pro všechny objekty obíhající Slunce shodný, přičemž a je velikost hlavní poloosy. Pro Zemi tedy tento výraz činí číselně 3652.

a)

214 dnů

b)

148 dnů

c)

129 dnů

d)

251 dnů

17.

V jisté hvězdné soustavě budiž planeta Fotr. Fotr má délku hlavní poloosy 4 AU a oběžnou dobu 3 pozemské roky. Jaká je oběžná doba planety MutrLand ve stejné hvězdné soustavě, pokud je její vzdálenost od hvězdy 1 AU?

a)

0,375 roku

b)

0,5 roku

c)

0,725 roku

d)

1 rok