Энергия спутника
Часть раздела Механика путешествия по Physics на Coddy. Урок 90 из 94.
На круговой орбите:
K = GMm/(2r), U = -GMm/r, E = K + U = -GMm/(2r)
Итак, U = -2K и E = -K.
На круговой орбите U = −2K, поэтому E = K + U = −K.
На более высокой орбите E ближе к нулю. Подъём спутника требует энергии W = E2 - E1, хотя в итоге он движется медленнее.
Задание
Спутник на круговой орбите обладает полной энергией -12 GJ (-1.2×10¹⁰ J). Его двигатель переводит его на круговую орбиту, в 3 раза более удалённую от центра планеты. Измеряя радиусы в единицах радиуса первой орбиты (r1 = 1, r2 = 3), найдите энергию W, которую добавляет двигатель.
Попробуйте сами
Проверьте себяВ этом уроке есть небольшой тест. Начните урок, чтобы ответить на вопросы и сохранить прогресс.
Все уроки раздела Механика
1Векторы и законы Ньютона
Прямоугольные треугольникиЧто такое вектор?Сложение векторовОси и направленияКомпоненты вектораСилы вокруг насТрение и натяжениеПервый закон НьютонаВторой закон НьютонаТретий закон НьютонаПовторение: равнодействующая сила4Кинематика в одном измерении
Положение и перемещениеСкоростьУскорениеГрафики движенияУравнения движенияПовторение: торможение автомобиля7Кинематика и законы Ньютона
От сил к движениюОт движения к силамДвижение в два этапаПовторение — лифт2Сила трения
Что такое трение?Трение покояТрение скольженияТрение и законы НьютонаПовторение — скользящий ящик11Упругая энергия
Потенциальная энергия упругостиПружинные пусковые устройстваЭнергия пружинПовторение — пружинное пусковое устройство14Движение по окружности
Равномерное движение по окружностиЦентростремительное ускорениеДвижение по горизонтальной окружностиДвижение по вертикальной окружностиМёртвая петляПовторение — автомобиль на повороте17Заключительные задания
Повторение — трамплин для трюковПовторение — краш-тестПовторение — космический зонд3Наклонные плоскости
Силы на наклонной плоскостиСоставляющие силы тяжестиНаклонная плоскость без тренияНаклонная плоскость с трениемСоскользнёт ли тело?Повторение — испытание на рампе6Движение снаряда
Независимые осиГоризонтальный бросокБросок под угломДальность и максимальная высотаПовторение — попади в цель9Работа и энергия
РаботаКинетическая энергияТеорема о работе и энергииПотенциальная энергия тяжестиЗакон сохранения энергииМощностьПовторение — американские горки12Импульс и количество движения
Количество движенияИмпульс силыЗакон сохранения количества движенияУпругие столкновенияНеупругие столкновенияПовторение — воздушный трек15Простое гармоническое движение
Что такое ПГД?Груз на пружинеМаятникГрафики ПГДЭнергия при ПГДПовторение: осциллятор