ZAd.1 Pierwsza i druga prędkość kosmiczna dla Merkurego wynoszą odpowiednio V1 i V2. Z jego powierzchni wystrzelono pionowo do góry pocisk z prędkością V2. Na jakiej wysokości nad powierzchnią Merkurego pocisk będzie miał prędkość V1 ( R - promień Merku

ZAd.1 Pierwsza i druga prędkość kosmiczna dla Merkurego wynoszą odpowiednio V1 i V2. Z jego powierzchni wystrzelono pionowo do góry pocisk z prędkością V2. Na jakiej wysokości nad powierzchnią Merkurego pocisk będzie miał prędkość V1 ( R - promień Merkurego) Zad 2. Jeżeli satelita obiega Ziemię po orbicie kołowej , to stosunek bezwzględnej wartości energii potencjalnej satelity do jego energii kinetycznej wynosi ? Zad 3. Całkowita energia mechaniczna satelity o masie 100 kg, krążącego wokół Ziemi po orbicie kołowej o promieniu 10 000 km , jest równa około ?
Odpowiedź

1. Zależność między I i II prędkością kosmiczną: v2 = √2*v1 mv2²/2 - GMm/R= mv1²/2 - GMm/(R+h) 2v1² - GM/R = v1² - GM/(R + h) v1² = GM(1/R - 1/(R +h)) v1²/GM = (R + h - R)/(R(R+h)) v1²R(R + h)/GM = h (v1²R² + v1²Rh)/GM = h v1²R²/GM = h(1 - v1²R/GM) h = (v1²R²/GM)/(1 - v1²R/GM) h = v1²R²/(GM - v1²R) 2. Energia potencjalna: Ep = -GMm/R Energia kinetyczna: Na ciało działa siła dośrodkowa, którą jest siła grawitacji: mv²/R = GMm/R² Ek = mv²/2 = GMm/2R Ep/Ek = 2 3 Ec = Ek + Ep = -GMm/2R G = 6,67*10^(-11) Nm²/kg² M = 6*10^24 kg m = 100 kg R = 10 000 km = 10^7 m Ec = 2 GJ

Dodaj swoją odpowiedź