§3. Физика вя астрономийа

Физика вя астрономийа фянляри арасындакы ялагя онунла шяртлянир ки, мцасир мяктяб астрономийа курсунун ясас мязмунуну астрофизика тяшкил едир. Астрофизика XIX ясрдя мейдана чыхмыш, физики ганун вя нязяриййялярин эюй жисимляриня тятбиги сащяси кими бахылмышдыр. Астрофизиканын инкишафы эюстярди ки, эюй жисимляри вя онлар арасы фяза сонсуз бюйцк космик лабораторийадыр ки, орада йер шяраитиндя физики експериментин мцасир техники сявиййясиня бахмайараг апарыла билмяйян физики шяраит вардыр.

Беля нящянэ космик лабораторийанын ганунауйьун-лугларыны тядгиг етмяк мцасир тябиятшцнаслыг, хцсусян физика цчцн ящямиййятлидир. Астрономик тядгигатларын нятижяляри вя перспективляри иля шаэирдлярин таныш едилмяси, онларда дцнйа эюрцшцнцн дцзэцн формалашмасында мцщцм ящямиййят кясб едир. Бу сябябдян астрономийа курсунда астрофизикайа диггят йетирилмишдир. Астрономийа курсу, планетлярин физикасы, Йердян кянар материйанын хассяляри щаггында биликлярля зянэинляшдирилмишдир [5]. Астрономийанын тядриси шаэирдлярин механика, молекулйар кинетик нязяриййя, електродинамика вя с. бюлмялярля баьлы биликляриня истинад едяряк, онлары даща да мющкямляндирир. Эцняш системини юйряндикдя, жазибя гцввясинин тясири иля даща «нящянэ» щадисялярин варлыьы ортайа чыхыр, диэяр факторлар, габармалар, чякилмяляр, планетлярин щярякяти вя с. юйрянилир.

Мясялян. Эцняш системиндя планетлярин щярякятини тясвир едян Кеплер ганунлары:

1.Планетляр Эцняш ятрафында еллептик орбит цзря щярякят едир, Эцняш еллепсин фокусларындан бириндя йерляшир.

2.Планетлярин радиус вектору бярабяр заман фасилясиндя бярабяр сащяляр жызыр (Сащяляр гануну).

3.Планетлярин Эцняш ятрафына фырланма периодунун квадратынын нисбяти, онларын бюйцк йарым охларынын кубларынын кублары нисбятиня бярабярдир. .

Цмумдцнйа жазибя ганунуна эюря , планетин щярякят трайекторийасыны чевря фярз едиб, щярякяти бярабярсцрятли гябул етсяк,

бурадан

Фырланма щярякяти цчцн хятти сцрят олдуьундан

бурадан

.

Бурада - гравитасийа сабити, - ися Эцняшин кцтлясидир. сабит олдуьундан бу нисбяти бцтцн планетляр цчцн йазмаг олар.

Мясяля28. Плутонун Эцняшдян мясафяси, Йерин Эцняшдян олан мясафясиндян 40 дяфя бюйцкдцр. Йерин фырланма периоду 1 ил ися, Плутонун Эцняш ятрафында фырланма периодуну гиймятляндирин.

Щялли: Кеплерин III ганунуна ясасян .

.

ил аларыг.

Мясяля29. Пейкин фырланма периодунун планетин сыхлыьындан асылылыьыны тапмалы.

Щялли: Пейкя тясир едян жазибя вя мяркяздянгачма гцввяляри пейкин бярабярсцрятли щярякяти заманы компенсасийа олдуьундан

бурадан

.

- пейкин, - планетин кцтляси, - пейкин бужаг сцрятидир. ; - пейкдян планетин мяркязиня гядяр олан мясафядир. Планет сятщиня йахын щярякятдя йаза билярик. Онда

- планетин орта сыхлыьыдыр.

Нейтрон улдузларын сыхлыьы атом нцвяляринин сыхлыьына йахын эютцрцлцр: . Беля планетляр цчцн .

Суал30: Габармалар вя чякилмяляр планетлярин щярякятиня нежя тясир едир?

Жаваб: Эцняш, Ай Йердя габармалар вя чякилмяляр йарадыр [5]. Ай Йеря даща йахын олдуьундан, онун тясири даща бюйцкдцр. Габармалар планетлярин фырланма сцрятини азалдыр. Су иля океанын бярк диби арасында сцртцнмя йараныр. Габарма сцртцнмяси Йерин фырланмасыны азалдыр. Нятижядя суткаларын давам етмя мцддяти узаныр. Йерин Айда ямяля эятирдийи габармалар Айын фырланма щярякятини кяскин тормозлайыр. Бу сябябдян Йердя Айын щямишя бир тяряфи мцшащидя олунур.

Мясяля31: Сутка ярзиндя саатын саат вя санийя ягряби нечя дяфя эюрцшцр?

Щялли: Ягряблярин эюрцшляринин тезлийи , ягряблярин тезликляри фяргиня бярабярдир:

;

бурадан . Щесабласаг аларыг.

Планетлярин гаршыдурмасы да мцвафиг усулла щесаблана биляр.

Мясяля32. Жисимлярин гравитасийа гаршылыглы тясир енеръиси нежя щесабланыр?

Щялли: Гравитасийа гаршылыглы тясир енеръиси вя йа иля тяйин олунур. Потенсиал енеръи мянфи олуб, мясафя иля тярс мцтянасибдир. Ишарянин ящямиййяти мяктяб физика курсундан кянардадыр. Потенсиал енеръинин дяйишмяси верилян ифадянин хцсуси щалыдыр.

Йер йахынлыьында жисмин йердяйишмяси заманы

Жазибя ганунуна ясасян йер сятщиндя сярбястдцшмя тяжили -дыр. Беляликля, алыныр.

Мясяля33: «МАРС-1» планетлярарасы автомат стансийа щярякятя сцрятля башлады. Йерин жазибяси нятижясиндя илк милйон километрдя онун сцряти олду. Щярякяти бярабяр йавашыйан щесаб етяряк, тяжили тапмалы.

Мясяля34: Йерин жазибя сащясиндян жисми чыхармаг цчцн пейкя верилян минимал сцряти щесаблайын.

Щялли: Жисми Йерин мяркязиндян мясафяйя узаглашдырмаг цчцн эюрцлян иш . Жисми Йер сятщиндян сонсузлуьа гядяр узаглашдырмаг цчцн

.

Бу иш Йер цзяриндяки жисмя верилян кинетик енеръи щесабына эюрцлдцйцндян , . Щесабласаг .

Бу сцрятя икинжи космик сцрят дейилир.

Мясяля35. Йер сятщиндян йцксякликдя даиряви орбитя бурахылмыш пейк, атмосферин йухары гатларында тормозламаьа башлайыр. Пейкин бужаг тяжили -дир. Бир айдан сонра пейк щансы йцксякликдя олажаг?

Щялли: Пейкин башланьыж щалда орбитинин радиусу , фырланма периоду , бир айдан сонра ися , олсун. Кеплерин III ганунуна ясасян

фырланма периодунун артмасы иля, орбитин радиусу да артмалыдыр.

Фырланма периоду артдыгда, орбитин радиусу артмыш оларса

вя олдуьуну нязяря алсаг

.

Фырланма периоду , - бужаг сцрятидир. тюрямясини тапаг. вя чох кичик олдуьундан

.

Пейкин башланьыж бужаг сцрятини цчцн

;

Нятижядя

.

Беляликля, пейк 1 айдан сонра йцксякликдя олажагдыр.

Мясяля36: Мялумдур ки, Ай Йердян сцряти иля узаглашыр. Айын бужаг тяжилини тапын. Айын йер ятрафында фырланма бужаг сцрярти , Ай вя Йер арасында мясафя км-дир.

Мясяля37: Эцняш атмосфериндя 6000К температур олдуьуну биляряк, щидроэен атомунун сцрятини щесабламалы. Алынан гиймяти Эцняш цчцн II космик сцрятля мцгайися етмяли.

g e r i