Εάν ένα σώμα άγνωστης μάζας τροχιές 5 kg σε απόσταση d 2 m, ποια είναι η ταχύτητα που βρίσκεται σε τροχιά;
Οι απαραίτητες πληροφορίες
Για να υπολογίσετε την ταχύτητα ενός σώματος τροχιάς, χρειάζεστε:
* Μάζα του κεντρικού σώματος (m): Έχετε αυτό (5 κιλά).
* απόσταση μεταξύ των σωμάτων (d): Έχετε αυτό (2 μ.).
* Βαρβική σταθερά (g): Αυτή είναι μια καθολική σταθερά (περίπου 6,674 x 10^-11 m^3 kg^-1 s^-2).
Ο τύπος
Η ταχύτητα τροχιάς (V) υπολογίζεται χρησιμοποιώντας τον ακόλουθο τύπο, που προέρχεται από το νόμο της καθολικής βαρύτητας του Νεύτωνα:
`` `
v =√ (gm/d)
`` `
Γιατί χρειάζεστε τη μάζα του σώματος τροχιάς
Ο τύπος για την ταχύτητα τροχιάς δεν περιλαμβάνει άμεσα τη μάζα του σώματος τροχιάς. Ωστόσο, η μάζα του τροχαίου σώματος επηρεάζει έμμεσα την ταχύτητα της τροχιάς. Εδώ είναι γιατί:
* βαρυτική δύναμη: Η δύναμη της βαρύτητας μεταξύ των δύο σωμάτων εξαρτάται και από τις δύο μάζες τους. Ένα πιο τεράστιο σώμα γύρω από την τροχιά θα ασκήσει μια ισχυρότερη βαρυτική έλξη στο κεντρικό σώμα, το οποίο θα επηρέαζε την ταχύτητά του.
* Σταθερότητα τροχιάς: Για μια σταθερή τροχιά, το σώμα που περιστρέφεται πρέπει να κινείται σε μια συγκεκριμένη ταχύτητα. Αυτή η ταχύτητα εξαρτάται από τη μάζα και των δύο σωμάτων.
Συμπερασματικά
Για να προσδιορίσετε την ταχύτητα του σώματος τροχιάς, πρέπει να γνωρίζετε τη μάζα του.