BÀI TOÁN CHUYỂN ĐỘNG CỦA VỆ TINH NHÂN TẠO VÀ TÀU VŨ TRỤ TRONG TRƯỜNG HẤP DẪN

62 891 4
BÀI TOÁN CHUYỂN ĐỘNG CỦA VỆ TINH NHÂN TẠO VÀ TÀU VŨ TRỤ TRONG TRƯỜNG HẤP DẪN

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

[...]... (Chú ý các bài toán trên chuyển động vệ tinh nhân tạo là chuyển động tròn đều, hoặc chuyển gần tròn đều) 3) Các dạng bài toán : - Tìm vận tốc dài của vệ tinh nhân tạo trong trường hấp dẫn - Tìm gia tốc góc của vệ tinh nhân tạo trong trường hấp dẫn - Tìm độ cao của vệ tinh nhân tạo chuyển động trong trường hấp dẫn - Tìm các vận tốc vũ trũ của vệ tinh nhân tạo trong trường hấp dẫn 2.2 Bài toán áp dụng... kỳ chuyển động của hành tinh quanh Mặt Trời tỉ lệ với lập phương bán trục lớn của quỹ đạo elíp 17 Chƣơng 2: Các bài toán chuyển động của vệ tinh nhân tạo và tàu vũ trụ trong trƣờng hấp dẫn 2.1 Bài toán áp dụng các công thức động học để xác định các đại lƣợng vận tốc và độ cao, chu kỳ, tần số, của vệ tinh nhân tạo và tàu vũ trụ chuyển động trong trƣờng hấp dẫn 1) Bài tập mẫu Bài 1: Một vệ tinh nhân tạo. .. trước 29 - Tính thời gian chuyển động của vệ tinh nhân tạo trong trường hấp dẫn 2.3 Bài toán áp dụng các định luật Kepler trong chuyển động của vệ tinh nhân tạo và tàu vũ trụ trong trƣờng hấp dẫn 1) Bài tập mẫu Bài 1: Một vệ tinh nhân tạo chuyển động quanh Trái Đất theo quỹ đạo elip với tâm sai e, bán kính trục lớn a và chu kỳ T a) Tính vận tốc của vệ tinh ở cận điểm và viễn điểm So sánh 2 vận tốc ấy... dụng định luật vạn vật hấp dẫn và các định luật Newton trong chuyển động của vệ tinh nhân tạo và tàu vũ trụ trong trƣờng hấp dẫn 1) Bài tập mẫu Bài 1: Vệ tinh nhân tạo của Trái Đất chuyển động tròn trong mặt phẳng xích đạo từ Tây sang Đông với vận tốc góc bằng vận tốc góc của Trái Đất quay xung quanh trục của nó( vệ tinh đứng yên ở một độ cao nào đó với mặt đất) Tính độ cao của vệ tinh Cho bán kính Trái... tâm của vệ tinh nhân tạo bằng: a ht  v2 r 22 2   r2  7600  0,82 ( m / s 2 ) r r 36 Bài 5 Một vệ tinh nhân tạo chuyển động trong trường hấp dẫn của Trái Đất với tần số 400 vòng/phút Vệ tinh ở độ cao so với tâm Trái Đất là 8400km a) Tính chu kỳ của vệ tinh nhân tạo đó b) Tính gia tốc hướng tâm của vệ tinh đó 19 Giải a) Do vệ tinh chuyển động tròn đều quanh Trái Đất nên ta có: Tốc độ góc của vệ tinh. .. tròn đều của vệ tinh nhân tạo nên ta có: Tốc độ góc của vệ tinh nhân tạo: v  r  v  R    v 1 GM (rad/s)  R R R 25 Vậy ta có chu kỳ của vệ tinh nhân tạo: T 2 2 2R R (s)    1 GM GM R R (Tùy theo các giá trị của R mà ta có thể suy ra các dự liệu trong bài toán trong đó các chuyển động của vệ tinh nhân tạo là chuyển động tròn đều và khối lượng của Trái Đất trong các bài toán sẽ cho các dự... vận tốc dài của vệ tinh) Bài 3: Mô tả cách phóng một vệ tinh nhân tạo để trở thành vệ tinh địa tĩnh của Trái Đất Hãy xác định vận tốc và quỹ đạo của vệ tinh nhân tạo Giải Vận tốc vũ trụ cấp I- vệ tinh địa tĩnh: Để vật chuyển động tròn quanh Trái Đất, giả sử ở độ cao h , h  R , ta có thể coi vật chuyển động quỹ đạo tròn bán kính R thì vận tốc có liên quan với lực hướng tâm (là lực hấp dẫn) : mv2 FR... trong đơn vị thời gian và được gọi tần số Bước 3: Tìm các đại lượng cần tìm qua các mối liên hệ đã thiết lập (Chú ý các bài toán trên chuyển động của các vệ tinh là gần tròn, và lực hấp dẫn đóng vai trò lực hướng tâm) 3) Các dạng toán của bài toán : - Xác định chu kỳ, tấn số, gia tốc hướng tâm của vệ tinh nhân tạo - Tìm số vòng quay của vệ tinh trong khoảng thời gian cho trước 29 - Tính thời gian chuyển. .. dài và gia tốc hướng tâm vệ tinh nhân tạo b) Xác định tốc độ góc và chu kỳ của vệ tinh nhân tạo Giải a) Do vệ tinh chuyển động tròn đều Áp dụng định luật II Newton Trong đó lực hấp dẫn đóng vai trò là lực hướng tâm giúp vệ tinh chuyển động nên ta có: Gọi khối lượng của Trái Đất là M ta có: Fht  Fhd  G Mm R2  ma ht  m v2 GM GM  v2  v R R R Mặt khác:  a ht  GM R2 b) Chuyển động tròn đều của vệ. .. vệ tinh nhân tạo chuyển động tròn đều quanh Trái Đất mỗi vòng hết 1 giờ Hãy tính tốc độ dài và gia tốc hướng tâm của vệ tinh Biết bán kính của Trái Đất là 6400km Và độ cao của vệ tinh là 400km Giải Tốc độ góc của vệ tinh nhân tạo:  2 2    (rad s) T 3600 1800 Tốc độ dài của vệ tinh nhân tạo: v  R  (64.105  4.105 )   11868(m s) 1800 Gia tốc hướng tâm của vệ tinh nhân tạo: a ht v2 118682 . 2 2 2p 2a r r 1e 2pe 2c r r 1e b a c          M B A O’ O I N a a b c a 17 Từ (1.13) ta thấy rằng bán trục bé b phụ thuộc cả L và E , còn bán trục lớn a chỉ

Ngày đăng: 30/09/2014, 22:54

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan