Физические основы механики. Евстифеев В.В - 114 стр.

UptoLike

Рубрика: 

Скорость называет
ся первой космической скоростью
( ).
I
v
км/с8
I
v
Опыты и сложные вы
числения показывают, что форма и вид ор-
биты спутника связаны с его начальной скоростью. Если в точке
А
(рис. 56) скорость спутника
I
' vv
, то спутник будет двигаться по
эллипсу, причем Земля находится в дальнем фокусе эллиптической
орбиты. (При спу
тник упадет на Землю.)
I
vv 
Если в точк
е
А скорость спутника , то он также будет дви-
гаться по эллипсу, но при этом Земля будет находиться уже в ближ-
нем фокусе эллипса. Движение по замкнутым орбитам будет проис-
ходить до тех пор, пока скорость спутника в точке
А будет меньше
второй космической скорости , соот
ветствующей движению по
параболе в этой точке.
I
vv
II
v
Поскольку движение спутника по замкну
тым орбитам финитное,
полная механическая энергия спутника меньше нуля. Нулевой отсчет
потенциальной энергии принят на бесконечности от Земли.
0
2
3
2
r
mM
mv
E . (5)
A A
II
v
1
A
A
v
v
I
v
v
Рис. 56
112
   Скорость        vI       называется    первой         космической   скоростью
( vI  8 км/с ).
   Опыты и сложные вычисления показывают, что форма и вид ор-
биты спутника связаны с его начальной скоростью. Если в точке А
(рис. 56) скорость спутника v'  vI , то спутник будет двигаться по
эллипсу, причем Земля находится в дальнем фокусе эллиптической
орбиты. (При v  vI спутник упадет на Землю.)

                    v II
                       
                     v
                    vI
                     v
                    v
                        A                      A   A1         A




                                     Рис. 56
   Если в точке А скорость спутника v   vI , то он также будет дви-
гаться по эллипсу, но при этом Земля будет находиться уже в ближ-
нем фокусе эллипса. Движение по замкнутым орбитам будет проис-
ходить до тех пор, пока скорость спутника в точке А будет меньше
второй космической скорости vII , соответствующей движению по
параболе в этой точке.
   Поскольку движение спутника по замкнутым орбитам финитное,
полная механическая энергия спутника меньше нуля. Нулевой отсчет
потенциальной энергии принят на бесконечности от Земли.
                                     mv 2    mM 3
                               E                0.                       (5)
                                      2       r




                                         112