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    化学反应速率公式v= [“摩擦力对人造卫星速率影响”的定量证明]

    时间:2019-01-30 03:39:49 来源:雅意学习网 本文已影响 雅意学习网手机站

      问题 人造地球卫星在高空沿轨道运动时,会受到稀薄大气的摩擦作用,这种摩擦作用对卫星速率有何影响?�   定性分析  稀薄大气的摩擦作用对卫星做负功,有使卫星动能减小的趋势,但由于卫星处于地球的引力场中,速率减小使卫星实际受到的向心力大于所需的向心力,因而做向心运动,导致轨道半径减小,这又将使卫星与地球的引力势能也相应减小,由于引力势能的减小除抵偿摩擦力的负功还有余,从而使卫星的动能反而增大,因而它的速率增大。�
      定量证明  设卫星轨道半径为r,质量为m,地球质量为M,卫星所受的摩擦力为F,在较短的Δt时间内卫星轨道半径变化为Δr,速率变化为Δv,根据功能原理,摩擦力做功应等于卫星动能与势能变化之和。
      故v增大,表明卫星的速率反而增大了。但应指出由于摩擦力作用,它的机械能还是减少了,在Δt时间内它的机械能减少量为mvΔv。
      (栏目编辑 罗琬华)
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