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不同卫星轨道机械能怎么判定

发布时间:2024-11-13 22:31:10

① 为什么卫星由低轨道到高轨道机械能会增大,它的势能是增大了,可动能减小了呀

可以计算一下,设中心天体质量为M,卫星质量为m,分别在半径为r的轨道上运行

先考虑引力势能,E=-GMm/r,注意这里的引力势能是负的,取无穷远出为零势能点。
再考虑卫星的速度V=根号下(GM/r)
那么卫星的动能E=GMm/2r
机械能即两者相加,那么机械能E=GMm/2r-GMm/r=-GMm/2r

下面我们让他变到高轨,也就是增加r,由于r在分母的位置,GMm/2r一定会减小,但是它前面有个负号,所以绝对值越小它越大。因此卫星由地轨道到高轨道,机械能是一定增大的。

② 怎么思考卫星在不同轨道上的机械能问题。

机械能不变吧,只是动能与重力势能在改变,离地球近动能增大,重力势能减小。离地球远,重力势能增大,动能减小。

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