Динамика

Задание №6. Механика. Установление Соответствия

№2. Задание 6

ID: 00016649

Высота полёта искусственного спутника над Землёй увеличилась с 300 до 500 км.

Как изменились в результате этого скорость спутника и его потенциальная энергия?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1) увеличивается
2) уменьшается
3) не изменяется

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

Источник: ФИПИ

Решение

Идея

Высота выросла — вырос радиус орбиты $$r$$ . Скорость на круговой орбите зависит от $$r$$ , а потенциальная энергия в поле тяготения — это $E_p=-\dfrac{GMm}{r}$ (с ростом высоты тело «поднимается выше по потенциальной яме»).

Скорость

$v=\sqrt{\dfrac{GM}{r}}$ — при большем $$r$$ скорость уменьшается.

Потенциальная энергия

$E_p=-\dfrac{GMm}{r}$ — величина отрицательная, и при увеличении $$r$$ дробь по модулю уменьшается, то есть $$E_p$$ растёт (приближается к нулю снизу). Проще: подняли спутник выше — потенциальная энергия увеличивается.

Ответ

Видеоразбор

Другие задания по теме «Динамика» (8)