Mesterséges holdjának
Ha a labda van nyomva, majd magára hagyott, akkor írja le az ív és megáll. Ennek az az oka, hogy állítsa le a cselekvés a labdát a súrlódási erő és a légellenállás erő akadályozza a mozgást, és csökkenti a sebességet.
Ha intézkedés, hogy csökkentse a fékerő, a labda lehet leírni körül az O pont egy vagy több kört, mielőtt leállítja (a rögzítő zsinórt az O pont olyannak kell lennie, hogy ne zavarja a mozgás a labda).
Ha volt az összes erők az ellenállási mozgalom továbbra is fennáll, a labda mozog végtelenül pont körül O zárt görbe, például egy kört. A irányt a labda sebessége folyamatosan változtatható, hogy egy erő felé irányul a kör középpontja.
Egy példa egy ilyen mozgalom a keringés a bolygók a Nap körül és a műholdak körül a bolygók.
Nézzük meg részletesebben a kérdést, a kezdő és a mozgás a mesterséges föld műholdak (rövidítve PPE).
Ahhoz, hogy megértsük azokat a feltételeket, amelyek mellett a szervezet válhat mesterséges műhold a Föld, nézd meg a képet. Ez egy példányát a rajz által Newton.
Ábra. Newton másolat minta
Ezen az ábrán ábrázolja a világon, és van egy magas hegyre, a csúcs, amelyek dobott köveket, így nekik egy másik modulo vízszintes sebességgel.
A felirat a kép így szól: „Elhagyott kő eltérített gravitáció következtében az egyenes utat és leíró görbe pályája, esik, végül a Földön. Ha ez dobni nagy sebességgel, akkor esik. " Folytatva ezt a gondolatmenetet, Newton arra a következtetésre jut, hogy ennek hiányában a légellenállás és kellően nagy test sebessége általában nem esik le a földre, és leírják egy kör alakú pályára, még ugyanabban a magasságban a Föld felett. Ez a test válik mesterséges műhold a Föld.
Föld körül műholdak és az úgynevezett űrszemét
műholdas mozgás egy példa a szabadesés, hiszen csak akkor az intézkedés alapján a gravitáció. De a műhold nem esik a földre annak a ténynek köszönhető, hogy kellően nagy sebességgel, és utasította a kör érintője, amelyen mozog. Így a Föld természetes műhold a Hold (ábra.) Körül kering a bolygó mintegy négy milliárd év.
Ábra. Kapcsolatfelvétel a Hold a Föld körül egy példa a szabadesés
Tehát, hogy néhány szervezet vált mesterséges műhold a Föld, azt ki kell venni a Föld légkörébe, és adja meg egy bizonyos sebesség irányul a kör érintője, amelyen mozog.
A minimális magasság a felület, amelyen a levegő ellenállása gyakorlatilag hiányzik, mintegy 300 km. Ezért általában műholdak kezdeni magasságban 300-400 km-re a Föld felszínét.
A képlet az arány, amit meg kell adni, hogy a test, így válik egy mesterséges műhold a Föld körül mozog vele egy kört.
műholdas mozgás alatt történik, a gravitáció hatása egyedül. Ez az erő adja a gravitációs gyorsulás g, ami ebben az esetben működik, mint egy centripetális gyorsulás.
Azt már tudjuk, hogy a centripetális gyorsulás meghatározása:
Így a műholdas
E szerint a képlet határozza meg a sebességet, ami szükséges, hogy elmondja a testet, hogy készült egy kört a Föld körül egy r távolság közepén.
HIS mozgás körpályán
Ez a sebesség az úgynevezett első térsebességet (kör).
Ha a h magasság a műhold felett a Föld felszínét, kicsi összehasonlítva azzal a sugara a föld, lehet elhanyagolni, és feltételezzük, hogy az R ≈ R3.
Jelöljük a nehézségi gyorsulás mellett a Föld felszínén G0.
Ekkor a képlet kiszámításához az első kozmikus sebességgel a műholdas mozgó a felszín közelében a Föld nézne ki:
Mi a sebesség kiszámítására, figyelembe Föld sugara megegyezik 6400 km (6,4 • 106 m), a G0 = 9,8 m / s2.
Ha a h magasság nem hanyagolható műholdas a Föld fölött, a r távolság a közepén a föld, hogy a műholdas és a gravitációs gyorsulás g h magasságban által meghatározott az alábbi képletek:
Ebben az esetben, a képlet kiszámításához az első kozmikus sebességgel lesz:
Képlet szerint ki lehet számolni, az első helyet sebessége a műhold a bolygóról, ha ahelyett, hogy a tömeg és sugara a Föld helyettesítő, illetve a tömeg és a sugár a bolygón.
A képlet az következik, hogy minél nagyobb a magassága h, ami elindította a műholdas, az alacsonyabb sebesség v azt jelenteni kell a mozgás körpályán (mert h a nevezőben a frakció). Például 300 km-rel a földfelszín tér első sebessége megközelítőleg 7,8 km / s, és a 500 km - 7,6 km / s.
Az első mesterséges holdjának
Ha a sebesség egy test indítandó h magasságban a föld felett, mint a megfelelő magassága az első helyet, akkor a pályája ellipszis. Minél nagyobb a sebesség, annál több hosszúkás pályára lesz elliptikus. Amelynek mértéke azonos a 11,2 km / s, amely az úgynevezett második helyet sebesség, a test legyőzi a vonzerejét a föld és az űrbe.
Műholdak kilövésére rakéták. rakétamotorokban kell tennie munka erői ellen a gravitáció és a légellenállás erők, valamint tájékoztassa a megfelelő műhold sebessége.
Űrhajó „Vosztok”
Jelenleg több száz műholdat indítanak minden évben kutatási és gyakorlati alkalmazásában: a televízió és rádió, a légköri kutatás, időjárás-előrejelzés, stb ...
Feladat 1. Válaszolj a kérdésekre.
- Adjon példákat (csillagászati), bizonyítva, hogy a hiánya ellenállás erők test végtelenségig mozognak zárt pályán által az erő, amely megváltoztatja az irányát sebességének mozgás a test.
- Miért műhold a Föld körül keringő gravitációs a földre esik?
- Meg tudjuk vizsgálni a műholdas Föld körüli keringése szabadesésben?
- Mit kell tenni a fizikai testet, így válik egy mesterséges műhold a Föld?
- Képletek kiszámításához az első helyet sebessége műholdas mozgó körpályára közel a Föld felszínét.
- Mivel a műholdas mozog a sebesség az első helyet; szökési sebesség?
Feladat 2. Oldja meg a puzzle.