Question

СРОЧНО!!! 50 БАЛЛОВ
ЗАДАЧА:
В результате перехода спутника Земли с одной круговой орбиты на другую его центростремительное ускорение уменьшается. Как изменяются в результате этого перехода потенциальная энергия спутника в поле тяжести Земли, модуль его импульса на орбите и период обращения вокруг земли?​

Answer 1

Ответ:

На спутник действует только сила притяжения земли

,

где - масса земли; - масса спутника; - радиус орбиты. В соответствии со вторым законом Ньютона, можем записать:

,

где - играет роль центростремительного ускорения. Отсюда видно, что при уменьшении ускорения, радиус орбиты должен увеличиваться.

Теперь рассмотрим как изменится скорость движения спутника в зависимости от радиуса орбиты. Подставим вместо ускорения , получим:

.

То есть, при увеличении R, скорость спутника уменьшается.

Потенциальную энергию спутника можно определить как . Так как радиус орбиты увеличился, то и потенциальная энергия спутника также увеличивается.