Menu

אנרגיית לוויין

חלק מהיחידה מכניקה במסלול ה-Physics של Coddy. שיעור 93 מתוך 97.

במסלול מעגלי:

K=GMm2r,U=−GMmr,E=K+U=−GMm2rK = \frac{GMm}{2r}, \quad U = -\frac{GMm}{r}, \quad E = K + U = -\frac{GMm}{2r}

לכן U=−2K\relax U = -2K וגם E=−K\relax E = -K.

שלוש עמודות אנרגיה עבור לוויין במסלול מעגלי: אנרגיה קינטית K מעל לאפס, אנרגיה פוטנציאלית U מתחת לאפס ובאורך כפול, ואנרגיה כוללת E מתחת לאפס ובאורך זהה לזה של K

במסלול מעגלי U = −2K, ולכן E = K + U = −K.

במסלול גבוה יותר, ee קרובה יותר לאפס. העלאת לוויין דורשת את האנרגיה W=E2−E1\relax W = E_2 - E_1, אף שבסופו של דבר הוא נע לאט יותר.

challenge icon

אתגר

ללוויין במסלול מעגלי יש אנרגיה כוללת של −12 GJ-12\ \mathrm{GJ} (−1.2×1010 J-1.2 \times 10^{10}\ \mathrm{J}). המנוע שלו מעביר אותו למסלול מעגלי שמרוחק פי 3 ממרכז כוכב הלכת. אם מודדים את הרדיוסים ביחידות של המסלול הראשון (r1=1\relax r_{1} = 1, r2=3\relax r_{2} = 3), מצאו את האנרגיה WW שהמנוע מוסיף.

נסו בעצמכם

Physics diagram: orbit, planet, satellite, path

פתרו עבור WW

quiz iconבחנו את עצמכם

השיעור הזה כולל חידון קצר. התחילו את השיעור כדי לענות עליו ולעקוב אחרי ההתקדמות.

כל השיעורים ביחידה מכניקה