《张朝阳的物理课》探讨卫星的运动轨道
23.03.2022 09:21
本文来源: Bj.Chinanews.Com
中新网北京新闻3月22日电 (记者 陈杭)飞船以第二宇宙速度沿水平方向飞出,能摆脱地球的引力束缚吗?空间站受到扰动会不会掉下来?《张朝阳的物理课》第三十八期近日开播,搜狐创始人、董事局主席兼CEO张朝阳从物体在万有引力下的运动轨迹方程出发,通过数学推导对这两个问题作了详细解答。
直播开始,张朝阳先带网友复习了物体在万有引力下的轨迹方程的导出过程,然后以圆周运动为例,解释了如何通过初始条件确定轨迹方程中的参数。经过一番演算,他在圆周运动的基础上通过轨迹方程得到了和上次直播中一样的结果,从而验证了轨迹方程的正确性。
随后,张朝阳借助轨道方程,详细计算了物体以第二宇宙速度从切向飞出后的运动轨迹,最终以一个抛物线轨迹方程回答了物体能不能逃逸地球引力束缚的问题,答案是,能!同时,对于斜向上飞出和斜向下飞出的情况,他也做了相应的解答。物体以第二宇宙速度斜向上飞出,也能逃离出地球的引力束缚;斜向下飞出时,如果能保证它不撞上地球,依然可以逃逸。
关于空间站受到扰动会不会掉下来的问题,张朝阳则通过建立初始条件和轨道参数的关系,借助微分法得到轨道参数的改变量,计算出了轨道在微小扰动下的修正。计算结果表明,在微小的扰动之下,空间站的轨道不会作出很大的修正,只是从一个圆周运动变化成一个非常接近圆周运动的椭圆运动而已。
截至目前,《张朝阳的物理课》已直播三十余期。每周周五、周日12时在搜狐视频直播。除了《张朝阳的物理课》外,搜狐视频正持续打造知识直播平台,陆续邀请各领域的头部播主入驻,进行科普知识直播。(完) 【编辑:陈建】
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