ЕГЭ по физике: Всемирное тяготение, спутники и невесомость

Закон всемирного тяготения и движение спутников — классический раздел динамики, который в ЕГЭ по физике 2026 года проверяется заданием 2 части 1 (элементы кодификатора 1.2.6 и 1.2.8) и встречается в расчётных задачах, где нужно соединить закон тяготения с движением по окружности. Этот материал собран вокруг элементов кодификатора 1.2.6 «Закон всемирного тяготения. Сила тяжести. Зависимость силы тяжести от высоты над поверхностью планеты», 1.2.8 «Вес тела» и 1.1.8 «Движение материальной точки по окружности. Центростремительное ускорение».

Первая часть — сам закон тяготения. Ученик учится быстро отвечать на вопросы вида «массы увеличили в 2 раза, расстояние — в 3 раза, как изменилась сила», находить ускорение свободного падения на высоте и на поверхности другой планеты по отношению масс и радиусов.

Вторая часть — спутники. Из равенства силы тяготения и произведения массы на центростремительное ускорение выводятся скорость на круговой орбите, первая космическая скорость и период обращения. Отдельно тренируются следствия, которые часто проверяют в заданиях на изменение величин: скорость спутника не зависит от его массы, с ростом радиуса орбиты скорость уменьшается, а период растёт так, что $T^2\propto r^3$. Задача о массе планеты по орбите её спутника показывает, как закон тяготения применяется к движению небесных тел.

Третья часть — вес и невесомость. Вес в лифте, который разгоняется или тормозит, перегрузка, невесомость в свободном полёте и на орбите, а также вопрос о том, при какой продолжительности суток тела на экваторе планеты стали бы невесомыми. Главная мысль, которую проверяют экзаменационные задания: в невесомости исчезает вес, а не сила тяжести.

Материал включает тест из 12 заданий с разобранными решениями, карточки с формулами, устный экзамен, в котором экзаменатор задаёт вопросы по одному и следит, чтобы ученик не путал высоту орбиты с её радиусом, и письменную работу из 8 задач с эталонными решениями — от вывода первой космической скорости до расчёта геостационарной орбиты. Все задачи оригинальные, нужные константы даны в условиях. Отдельно разобрана самая частая ошибка — подстановка высоты орбиты вместо её радиуса, то есть расстояния до центра планеты.

• Применять закон всемирного тяготения для сравнения сил и ускорений свободного падения
• Находить ускорение свободного падения на высоте и на поверхности другой планеты
• Выводить и использовать формулы скорости и периода спутника на круговой орбите, первую космическую скорость
• Определять массу центрального тела по параметрам орбиты спутника
• Вычислять вес тела в лифте и объяснять невесомость

Кодификатор ЕГЭ 2026 по физике: 1.2.6 закон всемирного тяготения $F = Gm_1m_2/R^2$, сила тяжести, $mg = GMm/(R_0+h)^2$; 1.2.8 вес тела; 1.1.8 движение по окружности, центростремительное ускорение. Спецификация 2026: задание 2 (элементы 1.2.4, 1.2.6–1.2.8).