Τι είναι η τροχιακή ενέργεια ενός αντικειμένου τροχιάς;

Η τροχιακή ενέργεια ενός αντικειμένου τροχιάς είναι η συνολική ενέργεια Διαθέτει λόγω της κίνησης και της θέσης του στο βαρυτικό πεδίο. Είναι το άθροισμα της κινητικής ενέργειας (ενέργεια λόγω κίνησης) και Πιθανή ενέργεια (ενέργεια λόγω της θέσης της σε σχέση με την πηγή βαρύτητας).

Εδώ είναι μια κατανομή:

* Κινητική ενέργεια: Αυτό καθορίζεται από τη μάζα του αντικειμένου και την τροχιακή ταχύτητα του. Όσο πιο γρήγορα κινείται, τόσο υψηλότερη είναι η κινητική του ενέργεια.

* Πιθανή ενέργεια: Αυτό καθορίζεται από τη μάζα του αντικειμένου, τη μάζα του αντικειμένου που περιστρέφεται και η απόσταση μεταξύ τους. Όσο πιο μακριά είναι το αντικείμενο, τόσο μεγαλύτερη είναι η πιθανή ενέργεια του.

Σημαντικά σημεία:

* Διατήρηση ενέργειας: Σε ένα κλειστό σύστημα, η τροχιακή ενέργεια ενός αντικειμένου παραμένει σταθερή. Αυτό σημαίνει ότι εάν το αντικείμενο κερδίσει κινητική ενέργεια (επιταχύνει), χάνει πιθανή ενέργεια (κινείται μακρύτερα) και αντίστροφα.

* Τύποι τροχιών: Η τροχιακή ενέργεια υπαγορεύει τον τύπο της τροχιάς που ακολουθεί το αντικείμενο.

* ελλειπτικές τροχιές: Η κινητική ενέργεια του αντικειμένου ποικίλλει σε όλη την τροχιά, φθάνοντας στο μέγιστο στην περιαψία (πλησιέστερο σημείο προς το κεντρικό αντικείμενο) και ένα ελάχιστο στην αποπάτηση (μακρύτερο σημείο).

* Κυκλικές τροχιές: Η ταχύτητα και η απόσταση του αντικειμένου από το κεντρικό αντικείμενο είναι σταθερές, πράγμα που σημαίνει ότι η κινητική και η δυνητική ενέργεια παραμένουν σταθερή επίσης.

* ταχύτητα διαφυγής: Εάν η τροχιακή ενέργεια του αντικειμένου είναι θετική, αυτό σημαίνει ότι έχει αρκετή ενέργεια για να ξεφύγει από την βαρυτική έλξη του κεντρικού αντικειμένου και να μετακινηθεί σε διαστρικό χώρο.

Υπολογισμός της τροχιακής ενέργειας:

Η τροχιακή ενέργεια (e) μπορεί να υπολογιστεί χρησιμοποιώντας τον ακόλουθο τύπο:

E =-gmm / 2r

Οπου:

* Το G είναι η βαρυτική σταθερά

* M είναι η μάζα του κεντρικού αντικειμένου

* m είναι η μάζα του αντικειμένου τροχιάς

* r είναι η απόσταση μεταξύ των κέντρων των αντικειμένων

Συνοπτικά:

Η τροχιακή ενέργεια είναι μια κρίσιμη έννοια στην κατανόηση της κίνησης των ουράνιων σωμάτων. Καθορίζει τον τύπο της τροχιάς και αν το αντικείμενο μπορεί να ξεφύγει από το βαρυτικό πεδίο. Είναι ένας συνδυασμός κινητικής και δυνητικής ενέργειας και η διατήρησή της είναι μια θεμελιώδης αρχή της τροχιακής μηχανικής.