Từ biểu thức thế hấp dẫn (4.4), rút ra trong trường hợp gần bề mặt Trái Đất

Câu hỏi 3 trang 22 Chuyên đề Vật Lí 11: Từ biểu thức thế hấp dẫn (4.4), rút ra trong trường hợp gần bề mặt Trái Đất, độ biến thiên thế năng hấp dẫn của một vật gần bằng  với  là chênh lệch độ cao của vật

Trả lời

• Ta có độ biến thiên thế năng hấp dẫn:

  $\Delta W_{thd}=W_{thd2}-W_{thd1}=-G\frac{Mm}{r_2}-\left(-G\frac{Mm}{r_1}\right)=m\frac{GM}{r_1{r}_2}\left(r_2-r_1\right)$

  Do $r_2=R+h_2;r_1=R+h_1$ mà $h_1;h_2<<R\Rightarrow r_1{r}_2\approx R^2$

  Từ đó suy ra: $\Delta W_{thd}=m\frac{GM}{R^2}\left(h_2-h_1\right)=mg\Delta h$ với $g=\frac{GM}{R^2}$ và $\Delta h=h_2-h_1$

• Xem thêm các bài giải Chuyên đề Vật lí 11 Chân trời sáng tạo hay, chi tiết khác:

  Bài 2: Trường hấp dẫn

  Bài 3: Cường độ trường hấp dẫn

  Bài 4: Thế năng hấp dẫn. Thế hấp dẫn

  Bài 5: Biến điệu

  Bài 6: Tín hiệu tương tự và tín hiệu số

  Bài 7: Suy giảm tín hiệu