Meicnic

Fithis éilipseach

Féach ar an chonair á hedlí i héilips — is tapúla an luas ag peiriapsis (achanna cothroma).

Fithis éilipseach — insamhladh Meicnic idirghníomhach. Féach ar an chonair á hedlí i héilips — is tapúla an luas ag peiriapsis (achanna cothroma). Saotharlann fhisice fíorúil saor sa bhrabhsálaí le tomhais bheo SI agus treoir threoraithe.

Fithisí éilipseacha

Leis an luas ceart, leanann satailít héilips in ionad ciorcail. Is airde an luas ag peiriapsis agus is ísle ag apoapsis.

Tá éictritheacht e > 0 ag fithisí éilipseacha. Caomhnaítear fuinneamh (KE + PE), mar sin luasghéaraíonn an satailít in aice na mais láir agus moallaíonn sé ag deireadh fada na héilipse.

• E = KE + PE = tairiseach
• e > 0 d'héilips

Achoimre fiosraithe

Pleanáil an cheist sara n-osclaíonn tú an saotharlann

Scáthánóidh an achoimre an leathanach réamh-rindreáilte: ceist thiomána, tuartha iomaíocha, rólanna athróga, dlíthe rialaithe, socrú, anailís agus leideanna forleathnaithe fanacht infheicthe agus san ord seo.

Ceist thiomána

Seoltar satailít go taobh ag ga r thart ar mais lárnach, ag luas faoi bhun luas na fithise ciorclaí. A rianfaidh sé héilips dúnta, a choinníonn ciorcal foirfe, nó a eitlíonn amach agus ní fhilleann riamh?

Tuartha le meá

• Shocraíonn sé isteach i héilips dhúnta, sínte agus filleann sé gach fithis.
• Coinníonn sé ciorcal foirfe ag ga an tseolta.
• Éalaíonn sé ón mais lárnach agus ní thagann sé ar ais riamh.

Róil athróga

Cad a shocraíonn tú:

• Paraiméadar imtharraingthe GM (m³/s²)
• Ga lainseála r (m)
• Luas lainseála theithreach v (m/s)

Cad a thomhaiseann tú:

• Luas éalaithe v_esc (m/s)
• Fuinneamh fithiseach sainiúil ε (J/kg)
• Éicirdeacht e

Conas a ritheann an t-imscrúdú

1. Oscail insamhladh fithise éilipsigh agus brúigh Athshocraigh. Suíonn an mais lárnach ag lár an radhairc le paraiméadar imtharraingthe GM = 40 m³/s².
2. Cumasaigh tóireadóirí fuinnimh agus éictritheachta ar an satailít ionas go dtaispeántar an dá invariants beo.
3. Do gach triail thíos, cuir an satailít ag ga r ar an x-ais, tabhair luas tosaigh (tangainteach) go taobh v dó, brúigh Seinn, agus lig dó cúig fithis ar a laghad a chríochnú sara dtaifead tú na léamha socraithe.

Cothromóid rialaithe

Luas Éalaithe — v_esc = √(2GM / r)

An luas tangainteach íosta ag ga r a ligfeadh don satailít éalú ón mais lárnach. Coinníonn luas tosaigh faoi bhun an luach seo ε diúltach agus an fithis cheangailte — héilips seachas trajekatóire neamhcheangailte.

Luas Fithise Ciorclaí — v = √(GM / r)

An luas tangainteach a tháirgeann ciorcal foirfe ag ga r. Luas tosaigh níos moille ná seo (mar a dhéantar i ngach triail anseo) ligean don satailít titim isteach tar éis scaoileadh, ag rianú héilipse arb é an apapsis is faide an pointe tosaigh.

Cad a iarrann an bhileog inphriontáilte ar dhaltaí a oibriú amach

• Áirigh an fuinneamh fithiseach sonrach ε = v²/2 − GM/r do gach ró agus deimhnigh an comhartha. Cad a insíonn ε diúltach duit faoin mbfuil an satailít ceangailte den mais lárnach?
• Cuir gach luas tosaigh v i gcomórtas leis an luas éalaithe v_esc a áirigh tú. Tá an t-uainiú tangainteach, mar sin h = r·v; taispeáin go dtáirgeann e = √(1 + 2εh²/GM²) an éictritheacht a léigh tú ón sim, agus míniú cén fáth a thugann luas tosaigh níos gaire don luas éalaithe héilips níos sínte.

Cén áit a bhfeictear é seo lasmuigh den tsaotharlann

• Do gach ga tosaigh, cén luas tangainteach a iompódh an héilips ina ciorcal foirfe? (Leid: v_circ = √(GM/r).) An bhfuil luas tosaigh do thábla os cionn nó faoi bhun an luach sin, agus conas a mhíníonn sé sin cruth na fithise?
• Tá éictritheacht gar do 1 ag cóiméid fhad-tréimhseach. Cad a chiallaíonn sé seo faoi a luas ag an gcead teagmháil is gaire i gcoibhneas leis an luas éalaithe áitiúil — agus cén fáth nár éalaíonn siad an Ghrian go hiomlán?

• AP Physics 1 — Unit 6: Energy and Momentum of Rotating Systems
• AP Physics C: Mechanics — Unit 6: Energy and Momentum of Rotating Systems
• IB Physics — A.4 Rigid body mechanics
• IB Physics — D.1 Gravitational fields
• General High School Physics — Rotation, gravitation & orbits
• NGSS High School Physics — Gravitational and electrostatic forces

1. Fáilte go dtí Fithis Éilipseach Dhomhantarraingthe
2. Roghnaigh an satailít
3. Brúigh Seinn
4. Athraíonn an luas
5. Oscail na sonraí
6. Rinne tú é!

Oscail an t-insamhladh idirghníomhach chun an radharc a thógáil, brúigh Seinn, agus iniúch le tomhais bheo agus treoir threoraithe.

Oscail Saotharlann Idirghníomhach →

Íoslódáil an bhileog oibre →

Dlíthe Kepler faoi Ghluaiseacht na bPláinéad