❶ 怎樣判斷物理天體運動的機械能的增減 衛星的變軌,由低軌道到高軌道,怎樣知道機械能增加.
天體運動動抄能E1=0.5mV^2,引力勢能E2=-GMm/R,而又有天體對衛星的引力提供向心力,F=GMm/R^2=mV^2/R,所以mV^2=GMm/R,總的機械能E=E1+E2=0.5GMm/R-GMm/R=-0.5GMm/R,由此可見當R增加,E變大,所以機械能增加.
❷ 天體運行中的機械能變化
C點機械能高於A點機械能
C點的機械能等於在B點圓軌道機械能,A點機械能等於B點橢圓軌道機專械能(天體屬運行過程中機械能守恆)。而在B點,勢能是一定的,而橢圓軌道運動的物體速度要低於圓軌道物體,所以過了B點後,才會高度下降,因此,B點的橢圓軌道動能低於圓軌道動能。機械能為動能與勢能之和,故C點機械能高。
❸ 天體運動中 衛星的動能和機械能公式 怎麼推導
萬有引力定律和圓周運動知:
v=√(GM/r)。
M為地球的質量,r為軌道半徑。
所以r越大,v越小。
即軌道半徑越大,速度越小。
重力勢能為:Ep=mgr=m(-GM/r^2)r=-GmM/r。
其中m為衛星質量,M為地球質量,r為軌道半徑。
動能為:Ek=mv^2/2=GmM/2r。
所以總機械能E=-GmM/2r=Ep/2。
所以重力勢能和總機械能成正比。
故重力勢能越大,總機械能越大。
由第一個關系知,運行速度越小,軌道半徑越大。
根據第二個關系知,軌道半徑越大,則重力勢能越大,即總機械能越大,根據能量守恆,發射時的動能也越大,所以發射速度越大。
(3)天體機械能如何計算擴展閱讀
機械能守恆定律:
在只有重力或系統內彈力做功的物體系統內,物體的動能和勢能可以相互轉化,但機械能保持不變。
其數學表達式可以有以下兩種形式:
過程式:
1、WG+WFn=∆Ek。
2、E減=E增(Ek減=Ep增、Ep減=Ek增)。
狀態式:
1、Ek1+Ep1=Ek2+Ep2(某時刻,某位置)。
2、1/2mv1²+mgh1=1/2mv2²+mgh2(這種形式必須先確定重力勢能的參考平面)。
❹ 怎樣判斷物理天體運動的機械能的增減
天體運動動能E1=0.5mV^2,引力勢能E2=-GMm/R,而又有天體對衛星的引力提供向心專力,F=GMm/R^2=mV^2/R,所以mV^2=GMm/R,總的機械屬能E=E1+E2=0.5GMm/R-GMm/R=-0.5GMm/R,由此可見當R增加,E變大,所以機械能增加。
❺ 高中天體中如何判斷某個衛星其動能與機械能的增減
判斷來 衛星 動能與機械能源的增減方法如下。
人造衛星繞地球做圓周運動有引力勢能和動能兩種機械能,而要發生軌道變化的前提就是機械能的改變,因為只有向前或者向後噴射燃氣才能變軌.這種改變分成總量(機械能)的改變和組分(引力勢能和動能)的改變。
機械能E=(-GMm)/2R,所以R越大機械能越大。
動能Ek=GMm/2R,所以R越大動能越小。
R越大勢能Ep越大。
從能量角度分析,萬有引力做負功,衛星勢能增大,動能減小,速度減小。
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❼ 天體運動中的機械能守恆
若取無窮遠處為0勢能處
從地球表面A有一物體m,克服引力向無窮遠處移動,則引力功(負功)W=-GMm/R,
W=-ΔE=EA-E∞
因為E∞=0,則EA=W=-GMm/R
即EA是負值