万有引力与航天中,当卫星加速变轨时,机械能为什么是增加的
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苏州圣米伦
2024-10-19 广告
2024-10-19 广告
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机械能包括动能与势能,当卫星轨道变高后,它的速度一定是升高的,因此它的动能增加了。由于卫星距离地面的距离升高了,它相对于地面的重力势能也变高了。因此,它的机械能增加了。
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如果可以人工把卫星搬高,应该是重力势能增大,动能减小,机械能不变。但现在是加速到另一轨道,燃料燃烧会为卫星提供能量,使卫星的动能和重力势能都增大了,所以机械能是增大的,增大的机械能来自燃料燃烧的能 i量
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卫星由低轨道到高轨道过程中,只有一个和位移方向相反的万有引力做功,故而只有负功作用于卫星上,卫星的机械能减小。也可以根据ek=gmm/2r,ep=-gmm/r,得知卫星的动势能之和为-gmm/2r,r增大,根据该能量公式可知能量减小。
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