行星在軌道上運動總能量,行星繞太陽運動的週期與軌道半徑什麼關係

2025-03-20 10:15:24 字數 1987 閱讀 1234

1樓:匿名使用者

你好,你說的這個推導過程會比較複雜一點,你會問這個問題,相信你也已經念大學了。 過程是這樣的。 1、求出行星運動到特定位置的速度v,但是這個要怎麼求?

要建立極座標(極座標是高等數學裡介紹的),為什麼要建立極座標?因為在橢圓周運動中,任意位置的速度就等於該處點到橢圓其中選定的乙個焦點距離r的一階導數。扒兄 但是,但是,問題是現在的距離要怎麼求 ?

既然是橢圓 那就要用到橢圓的知識!列出橢圓方程式!注意!

問題又來了! 這時候列的可不是高中的橢圓方程,高中的屬於直角座標版的,我們現在用的是極座標,要用r與橢圓長半徑圍成的角,與離心率e等來表示。 然後求一階導得v。

好,現在速度有了。然我們第二步。 2、動能的的求解 直接把第一步的代入即可。

但是代入後還不是最簡式! 還要運用掠面速度進行討論化簡,等到最終式子 勢能的求解要運用到勢能公式!(勢能公式的求法:

對系統的保守力進行無限遠凱此返的距離就積分,已經假定無限遠處的勢能為零) 然後把之前所求的任意位置r公式代入勢能公式 然後把動能與勢能相加後,就會等到你想要的總能量e=-gmm/(r1+r2)。 也就是總能量e=-gmm/2a a指的是橢圓的長半徑, r1+r2=2a。 嗯,大概思路就是上面的。

當然這個運算求解過程運算量是挺大的,要畫圖,要求導,積分,公式變換,我記得還要用到克卜勒定律和牛頓定律等等, 通過求解過程所列的公式裡的夾角,很容易判斷速度,能量函式等是如何遞增,遞減的! 即,理性認識!!!盯飢 求解過程運算量大,你先試著研究,實在不懂的話,我找個時間做出來,用**照下來,供你參考。

你先推導吧。 表達能力差,見諒。 最後,祝你學業有成!!!

2樓:匿名使用者

近日點行星勢能e1=∫gmm/r1∧2=gmm/r1。角動量。

守衡:r1×v1=r2×v2,機械能。

守首悶粗衡量mv1∧2/2+gmm/r1=e=mv2∧2/罩顫2+gmm/r2。兩者鎮式聯立:

3樓:匿名使用者

速度滿足角動量守恆,這個是普遍成立的。具體到你這胡裂嫌個問題,就是v1*r1=v2*r2,這個加上總能量守恆,兩個聯立就可以求出v1和v2(已知r1和r2)。至於還源磨有沒更簡便的方法,一時沒有想褲手到。

4樓:匿名使用者

引力公式,行星圍著太陽轉就像用一根線綁著乙個物體甩圈一樣,線長時甩得慢,短時就很快。

行星繞太陽運動的週期與軌道半徑什麼關係

5樓:博蘭張塔

某行星繞太陽運動可近似看做勻速圓周運動,已知行星運動的軌道半徑為r,週期為t,萬有引力常量衡為g,則該行星的線速度大小為———

1。我用mv*v/r=m(4π*π/r*r來算的,為什麼不對?

2。「已知行星運動的軌道半徑為r」,這個r是到太陽心的距離還是到太陽表面的?所有的題目都是這樣的嗎?

如果要表示「到太陽心的距離」,應如何表示?若要表示為「到太陽表面的」又該怎樣?

2010-09-04 19:22 補充問題「mv*v/r=m(4π*π/r*r」打錯了,應該是「mv*v/r=m(4π*πr/t*t」

園心,應視作乙個點。這個點是計算的依據,不存在外的概念。」不理解。

6樓:百萬搞笑

半徑的立方與週期的平方是乙個常數。

假設行星圍繞太陽作圓周運動,則萬有引力提供向心力:gmm/r²=mv²/r=m(2πr/t)²/r=4mπ²r/t²,有:

gm/4π²=r³/t²,克卜勒第三定律中的比例常數k=gm/4π²,k是由中心天體質量m決定的乙個常數。

行星相對於太陽運動滿足動量矩守恆嘛

7樓:

在宇宙中,動量矩守恆是乙個普遍的物理規律,它也適用於行星相對於太襲含陽的運動。具體來說,行星和太陽之間的引力作用導致它們之間存在乙個動量矩,這個矩向乙個方向作用,這樣使得行星沿著橢圓軌道繞著太陽旋轉,而且這檔橘個動量矩的大小在行星運動過程中保持不變。因拍蠢笑此,行星和太陽之間的引力作用滿足動量矩守恆。

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