从地球上发射两颗人造卫星A和B,绕地球做匀速圆周运动的半径之比为4:1,求它们线速度之比,和运动周期比
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/12/25 15:08:27
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从地球上发射两颗人造卫星A和B,绕地球做匀速圆周运动的半径之比为4:1,求它们线速度之比,和运动周期比
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你好:
这道题目主要考察万有引力定律的公式和圆周运动公式:
设地球的质量为M,做匀速圆周运动的物体的质量为m
那么在此我推导一个一般性的结论,
根据万有引力定律的公式和圆周运动公式,得到:
(GMm)/r^2=(mv^2)/r
v^2=(GM)/r
v=√[(GM)/r]
那么绕同一圆心做匀速圆周运动的物体,我们有:
v1/v1=√(r2/r1)【注意速度与半径成反比】
所以对于此题:Va/Vb=√(1/4)=1/2
同理,对于物体的运动周期,我们有:
T=√[(4π^2*r^3)/(GM)]
即是:T1/T2=√(R1^3/R2^3)【注意周期于半径成正比】
所以,对于此题:Ta/Tb=√(64/1)=8:1
回答完毕,谢谢!
对同一中心天体,T^2/r^3为常量。所以周期比为(r1/r2)^(2/3)=8,再根据v=2*pi*r/T,得v1/v2=(T2/T1)*(r1/r2)=1/2。
轨道速度v=(mu/r)^0.5,其中,mu为地球引力参数,r为轨道半径。所以线速度之比为1:2,
轨道周期T=2*pi*(a^3/mu)^0.5,其中,mu为地球引力参数,r为轨道半径,所以轨道周期之比为8:1