Meicnic

Traiectóir éalaithe

Seol níos tapúla ná an luas éalaithe — fágann an corp greim M agus eitlíonn sé amach.

Traiectóir éalaithe — insamhladh Meicnic idirghníomhach. Seol níos tapúla ná an luas éalaithe — fágann an corp greim M agus eitlíonn sé amach. Saotharlann fhisice fíorúil saor sa bhrabhsálaí le tomhais bheo SI agus treoir threoraithe.

Luas éalaithe

Má sháraíonn luas ag ga ar leith an luas éalaithe, is deimhneach fuinneamh iomlán an réada agus ní fhilleann sé riamh.

Is é luas éalaithe v_esc = √(2GM/r) √2 oiread luas fithise ciorclaí ag an nga céanna. Os cionn an tairsí sin, ní cheangailtear an trajekatóire — héipereabóla nó imeacht díreach.

• v_esc = √(2GM/r)
• E ≥ 0 → gan cheangal

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 thar mais lárnach díreach os cionn an luais éalaithe dá fhad féin. A thiteann sé ar ais isteach i bhfithis, a thiarlaíonn sé go deo, nó a fhágann agus ní fhilleann riamh?

Tuartha le meá

• Éalaíonn sé — leanann a fhad ag fás agus ní thagann sé ar ais riamh.
• Shocraíonn sé isteach i bhfithis dhúnta thart ar an mais lárnach.
• Moallaíonn sé, casann sé thart, agus titeann sé ar ais i dtreo an mhais lárnach.

Róil athróga

Cad a shocraíonn tú:

• Paraiméadar láir-mhaise GM (m³/s²)
• Fad tosaigh r (m)

Cad a thomhaiseann tú:

• Luas éalaithe v_esc (m/s)
• Luas tosaigh tomhaiste v (m/s)

Conas a ritheann an t-imscrúdú

1. Oscail an réamhshocrú Éalú Imtharraingthe agus brúigh Athshocraigh. Tabhair faoi deara paraiméadar an mhais lárnach GM agus fad tosaigh an tsatailít r ón lár.
2. Cinntigh go bhfuil an tóireadóir luais ceangailte leis an satailít — tuairiscíonn sé luas an tsatailít i gcoibhneas leis an mais lárnach i m/s.
3. Do gach triail thíos, socraigh GM agus fad tosaigh r ar na luachanna liostaithe, brúigh Seinn, agus taifead luas an tsatailít ag an nóiméad tosaigh.

Cothromóid rialaithe

Luas Éalaithe — v_esc = √(2GM / r)

An luas ísta ag a bhfuil fuinneamh cineitiúil colainne cothrom le doimhneacht na toinne imtharraingthe ag fad r, dá bhrí sin is ionann a fhuinneamh iomlán agus náid agus is féidir leis roilig go héigríoch. Aon luas níos tapa agus éalaíonn sé le fuinneamh spáráilte.

Luas Fithise Ciorclaí — v = √(GM / r)

An luas atá ag teastáil chun fithis ciorclach a choinneáil ag an fad céanna r. Is é luas an éalaithe √2 oiread an luach seo go díreach — tagarmharc úsáideach chun breithiúnas a thabhairt ar cé chomh hard atá gach tosú os cionn 'fanacht i bhfithis'.

Cad a iarrann an bhileog inphriontáilte ar dhaltaí a oibriú amach

• Do gach ró, roinn an luas tosaigh tomhaiste v ar an luas éalaithe ríofa v_esc. Cad a thugann tú faoi deara faoin gcóimheas seo tras do thriail trialacha go léir, agus cad a insíonn cóimheas níos mó ná 1 duit faoi an sceitheann an satailít?
• Is é an fuinneamh fithiseach sonrach ε = v²/2 − GM/r. Áirigh ε do do chéad triail leis an luas tosta tomhaiste. Taispeáin gur deimhneach é, agus míniú cén fáth a chiallaíonn ε deimhneach go bhfuil an satailít dícheangailte.

Cén áit a bhfeictear é seo lasmuigh den tsaotharlann

• Tuar cén chonair a leanfadh an satailít dá seolfá é ag an luas éalaithe go díreach (cóimheas = 1.00) in ionad 1.08×. A stopfadh sé riamh go fíor, agus ag cén fad? Mínigh le ε.
• Caithfidh spásárthach fíor a seolfar ó dhromchla pláinéide tarrtháil trí tharrtha atmaisféarach freisin sara sroicheann sé an spás. A dhéanfadh sé sin an luas atá ag teastáil go fíor chun éalú níos mó nó níos lú ná an v_esc idéala = √(2GM/r) a áirítear anseo? Cén fáth?

• AP Physics 1 — Unit 6: Energy and Momentum of Rotating Systems
• AP Physics C: Mechanics — Unit 2: Force and Translational Dynamics
• 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 Éalú Dhomhantarraingthe
2. Roghnaigh an satailít
3. Brúigh Seinn
4. Ag fágáil go deo
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 →

Dlí Newton um Imtharraingt Uilíoch