Курсовая, контрольная работа. Примеры выполнения

[an error occurred while processing this directive]Формула Циолковского реактивное движение [an error occurred while processing this directive]

Лекции по физике 1 курс Неинерциальные системы отсчета

Уравнение относительного движения материальной точки в гравитационном поле Земли

Получим уравнение, которое описывает относительное движение материальной точки в гравитационном поле Земли с учетом ее вращения. Движущуюся систему отсчета свяжем с вращающейся Землей, расположив начало системы координат в ее центре. Земля вращается практически равномерно, следовательно, слагаемое для силы, связанной с относительным движением, равно нулю. Внешняя сила, действующая на материальную точку, равна:

, (9.14)

где - сила гравитационного притяжения Земли; - равнодействующая сил гравитационного притяжения Солнца, Луны, планет, звезд и прочих тел; - геометрическая сумма всех остальных сил, действующих на точку. Перепишем полученное ранее выражение для силы, связанной с относительным движением:

. (9.15)

В данном рассмотрении - проекция радиуса Земли на направление, перпендикулярное ее оси вращения. Основной вклад в вносят гравитационные поля Солнца и Луны, так как размеры Земли много меньше расстояний Земли до Солнца и Луны. Таким образом, гравитационные поля Солнца и Луны можно считать однородными. В однородных гравитационных полях всем телам сообщается одно и то же ускорение (обобщенный закон Галилея), т.е. материальная точка имеет то же ускорение , что и центр Земли. Имеем:

. (9.16)

Получено, что силы гравитационного притяжения Солнца и Луны выпадают из относительного движения. Они полностью компенсируются поступательными силами инерции, возникающими из-за ускорения, сообщаемого Земле этими полями. Сила гравитационного притяжения Земли, а с ней и векторная сумма вследствие того же закона Галилея пропорциональна массе материальной точки. Целесообразно рассмотреть эту сумму как единую величину, а именно:

. (9.17)

Тогда уравнение относительного движения материальной точки в гравитационном поле Земли имеет вид:

. (9.18)

Одним из основных понятий механики является понятие материальной точки, что означает тело, обладающее массой, размерами которого можно пренебречь при рассмотрении его движения. Движение материальной точки - простейшая задача механики, которая позволит рассмотреть более сложные типы движений.
7271f726
Законы Кеплера