Динамика

Задание №6. Механика. Установление Соответствия

№2. Задание 6

ID: 00025450

В результате перехода с одной круговой орбиты на другую кинетическая энергия спутника Земли увеличилась. Как изменились в результате этого перехода радиус орбиты спутника и его центростремительное ускорение?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1) увеличилась

2) уменьшилась

3) не изменилась Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Радиус орбиты спутника Центростремительное ускорение спутника

Источник: ФИПИ

Решение

Спутник перешёл с одной круговой орбиты на другую, и его кинетическая энергия увеличилась. Разберёмся, что произошло с радиусом орбиты и центростремительным ускорением.

На круговой орбите скорость спутника $\upsilon=\sqrt{\dfrac{GM}{r}}$ , поэтому кинетическая энергия $E_к=\dfrac{m\upsilon^{2}}{2}=\dfrac{GMm}{2r}$ . Кинетическая энергия обратно пропорциональна радиусу орбиты — раз она увеличилась, радиус орбиты уменьшился.

Центростремительное ускорение $a_ц=\dfrac{GM}{r^{2}}$ обратно пропорционально квадрату радиуса. Радиус уменьшился — значит центростремительное ускорение увеличилось.

Это согласуется с общей картиной: чем ближе спутник к Земле, тем быстрее он движется, тем больше его кинетическая энергия и тем сильнее сила тяготения (а с ней и центростремительное ускорение).

Итог: радиус орбиты спутника уменьшился, центростремительное ускорение увеличилось.

Ответ

Видеоразбор

Разбор зашёл? Дальше — вживую

Эту задачу мы уже разобрали 🦾 На пробном найдём тему, где у тебя сейчас пробел, и закроем её вместе.

Попробовать →

Потренируй предмет в боюНа Арену →

Следующее задание темы →

Похожие задания по теме «Динамика» (8)