高校物理「力学」「万有引力」A
質量mの人工衛星が、質量Mの地球の中心から距離rの円軌道上を回っている。以下の問いに答えよ。ただし、万有引力定数をGとし、万有引力による位置エネルギーの基準を無限遠とする。
(1) 人工衛星の速さを求めよ。
(2) 人工衛星の円運動の周期を求めよ。
円運動の周期の公式は、まず「T=2π/ω」を覚えると良いと思います。
解き方の習得におすすめの問題集です。
円運動の周期は、T=2π/ωで表されます。
そして、(1) 人工衛星の速さを求めよ。で、v=√(GM/r)であることを求めました。
問題文では、ωやvは与えられていないので、答えとしては消去するべきです。
これらを組み合わせるためには、ωとvが入っている公式を考えます。
v=rω
ですね。
両辺をrで割れば、ω=v/rが得られます。
T=2π/ωに代入すると、
T=2π/(v/r)=2πr/v
となります。
さらに、v=√(GM/r)なので、
T=2πr/√(GM/r)
=2πr・√(r/GM)
前の問題→(1) 人工衛星の速さを求めよ。
次の問題→(3) 力学的エネルギー
◆関連項目
地球の公転
円運動・万有引力まとめ
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
20年以上の実績。全学年、英・数・理をはじめ全教科対応
最高級の指導を提供します!メール添削も好評です!
プロ家庭教師の江間です。 AE個別学習室(えまじゅく)
http://www.a-ema.com/k/ http://www.a-ema.com/j/
−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
2019年12月17日
この記事へのコメント
コメントを書く
こんなヤツです
年齢:41
職業:プロ家庭教師、AE個別学習室(えまじゅく)代表、翻訳者
ウェブサイトURL:http://www.a-ema.com/
メールアドレス:j@a-ema.com
一言:アプリ、メルマガ、電子書籍提供中です。アマゾンやGooglePlayで「江間淳」で検索!
江間淳の書籍一覧 → http://amzn.to/2m9LTvN