‘壹’ 椭圆轨道的简介
椭圆轨道是普遍存在的一种;根据牛顿运动定律,F=ma,即物体在受到外力的作用下,会在该受力方向上产生一个加速度,又根据万有引力定律,任何有质量的物体之间都会相互吸引,吸引力的大小取决于两个物体的质量和相隔距离F=GM1M2/R2。所以,比如,现在地球运动方向相对于太阳有个偏离速度,如果不存在万有引力,地球将逐渐远离太阳在宇宙中匀速直线运动;而正由于万有引力使得地球在太阳的方向有个加速度,地球就会往太阳的方向发生偏移并不停的改变速度大小和方向,使得地球绕太阳旋转;而一般情况,当一个物体靠近另外一个物体,是逐渐被捕获并逐渐增加吸引力的,所以越靠近吸引力越大,加速度和速度也越大,而速度越大,要改变物体的运动就越难(f=mv^2/r)所以除非达到绝对平衡,否则基本上不会成为标准的圆周运动;至于椭圆轨道根据运动速度和距离可以推算出椭圆方程。
椭圆轨道有两个焦点,中心的星体位于其中一个焦点之上,比如地球绕太阳的轨道就是椭圆形的,而太阳位于椭圆的一个焦点上,关于椭圆轨道有着名的开普勒三定律:
1. 所有行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆,太阳处在椭圆的一个焦点上;
2. 行星的向径在相等的时间内扫过相等的面积。
3. 所有行星轨道半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等。
‘贰’ 中学物理奥赛这里不懂。关于椭圆轨道上各点的曲率半径
一条曲线的曲率半径所在的方向一定是与切线垂直的,也就是法向,在椭圆中根据反射定理就是你说的两焦点连线的夹角的平分线方向。这是因为曲率半径是密切圆的半径,必与密切圆的切线也就是曲线切线垂直。
程稼夫老师的书当年我也做过,没有印象有这种错误。我觉得你可能没有理解解法的思路。你能把问题再说的详细一点吗?比如问题要求的是什么,把万有引力在椭圆另一个焦点的方向分解后又做了什么。
‘叁’ 椭圆轨道上远地点和近地点的物理量讨论!
1.开普勒定理指出,单位时间内卫星与中心天体连线扫过的面积是一样的,所以A的角速度较大。2.又万有引力决定加速度,所以A的加速度较大。3.(能量守恒)近地点速度大,动能大,势能小;远地点速度小,动能小,势能大,所以势能B较大。
‘肆’ 天体的椭圆轨道公式
研究方向啊……如果不关心太阳年什么的,上面所有的物理量运用牛顿定律和微积分两张纸就可以写出来。这样,你找找看,有没有软件可以画出给出天体质量和位移和初始速度,用引力定律确认轨道的。应该有这样的软件的~
‘伍’ 6.描述圆周运动有哪些物理量
描述一般圆周运动的基本物理量有线速度V和角速度ω,公式是V=Δs/Δt,ω=Δθ/Δt,其中Δs、Δθ、Δt分别是无限小的弧长、角度、时间。如果是匀速圆周运动,还可以用每运动一周的时间周期T(或频率f=1/T)来描述运动快慢。
‘陆’ 椭圆轨道能量
无穷远,设“势能”为零,在a处,势能为Ep=-GMm/a
在a处,GmM/(a^2)=m*(V^2)/a
得:m*(V^2)=GMm/a
动能:Ek=(1/2)m*(V^2)=GMm/(2a)
总能量:
E=Ep+Ek
=[-GMm/a]+[GMm/(2a)]
=-GMm/(2a)
----------------------------------------------
对于圆,是半径.对于椭圆,是曲率半径.是一样成立的.
‘柒’ 椭圆轨道上近地点与远地点为什么万有引力等于向心力
只要不使用燃料或者借助其他动力,绕地球运动的时候,向心力永远是等于万有引力,因为无论怎么绕地球是圆周还是椭圆运动,向心力都是由万有引力提供。只是椭圆运动时的向心力或者相信加速度是椭圆的切线方向,大小也不是一个恒定值了,正是因为向心力大小一直等于万有引力,所以随着距离地心距离的变化而变化着,既然向心加速度都在变化,那肯定也不会再做圆周运动了。万有引力和向心力存在差值,那试问万有引力和向心力相差的那几个牛顿是哪来了?凭空产生的吗?你要知道,宇宙飞船等等很多航天器的速度都偏小,即使达到7.9km/s,但是由于稀薄大气阻力,还是需要使用了燃料的,不然轨道慢慢变低,再一点点掉下来被大气烧毁的。使用燃料的时候向心力等于万有引力减去燃料推力(燃料向下喷,对飞船的推力与引力相反,指向向外太空)。
不知道哪个老师给你说的“椭圆轨道近地点万有引力小于向心力”?
总之,不在会用燃料的话,外太空绕地球运动的物体的向心力一直是由万有引力提供,向心力大小随着引力的变化而变化。引力随着距离的变化而变化。好比月球正在做圆周运动,突然有个星球沿着月球轨道切线撞了上去,把月球速度撞大了一点,月球在撞击那个瞬间仅仅由于撞击很短时间有了外加速度,所以向心加速度才会改变从而改变轨迹,但是之后向心加速度马上会和引力相等,又因为这时候轨迹已经改变,和地球距离变化了引起加速度的变化,从而由圆周运动改变成椭圆运动。说的有些长,不知道看明白没有啊?
‘捌’ 椭圆轨道上角动量怎么算
角动量是物体绕轴的线速度与其距轴线的垂直距离的乘积。
r是指轨道上点与中心天体的距离
rsinα是曲率半径
个人理解。。。
‘玖’ 物理的卫星椭圆轨道
卫星的第一宇宙速度是指发射速度或者叫环绕速度,此时卫星在地球表面近似做圆周运动(高度相对地球半径忽略不计),轨道半径即为地球半径,因此就无克服重力做功,运行时速度仍为发射速度所以为什么说第一到第二宇宙速度(7.9~11.2)虽然发射速度大于第一宇宙速度,但运行时速度却小于7.9,就是因为克服重力势能呀···动能转化为势能···
这是因为当椭圆离心率(e=c/a)越接近于0时,形状越接近于圆,而超过第一宇宙速度时,即超过环绕速度,此时每一刻应由万有引力提供向心力,做的是变速运动,不仅方向变了,大小也变了,由gmm/r2=mv2/r可知,速度改变,r改变(即卫星的高度),因此只有速度不变,高度才保持一定,即只有在第一宇宙速度时才可能是圆形轨道。
我想过用开普勒定律来解释,但好像不大对,这些都是我一字一句打出来的,希望对你有用,而我刚好学完高中三年的物理,也只是靠自己思考的罢了,对你这个问题,我居然三年在校都没想过,现在竟有这个机会···