Bỏ qua ảnh hưởng của ma sát với khí quyển coi rằng tốc độ phóng của viên đạn

Giải Chuyên đề Vật Lí 11 Bài 3: Chuyển động trong trường hấp dẫn - Cánh diều

Câu hỏi 2 trang 20 Chuyên đề Vật Lí 11: Bỏ qua ảnh hưởng của ma sát với khí quyển, coi rằng tốc độ phóng của viên đạn bằng với tốc độ chuyển động của nó trên quỹ đạo tròn khi trở thành vệ tinh nhân tạo quanh Trái Đất. Rút ra công thức tính tốc độ vũ trụ cấp I trong công thức (3.3).

Lời giải:

Lực hấp dẫn do Trái Đất tác dụng lên vệ tinh: $F_{hd}=G\frac{M_{TD}m}{r^2}$

Lực hướng tâm: $F_{ht}=m\frac{v^2}{r}$

Do vệ tinh chuyển động tròn đều nên lực hấp dẫn đóng vai trò lực hướng tâm.

Từ đó: $F_{hd}=F_{ht}\iff G\frac{M_{TD}m}{r^2}=m\frac{v^2}{r}\iff v=\sqrt{\frac{G{M}_{TD}}{r}}$

Công thức tính tốc độ vũ trụ cấp I:$v_I=\sqrt{\frac{GM}{R}}$

Lời giải Chuyên đề Vật Lí 11 Bài 3: Chuyển động trong trường hấp dẫn hay, chi tiết khác:

• Mở đầu trang 17 Chuyên đề Vật Lí 11: Vinasat-1 là vệ tinh viễn thông địa tĩnh đầu tiên của Việt Nam được phóng vào không gian ....

• Câu hỏi 1 trang 18 Chuyên đề Vật Lí 11: Viết công thức tính lực hướng tâm tác dụng lên các vật chuyển động tròn đều ....

• Luyện tập 1 trang 18 Chuyên đề Vật Lí 11: Xác định tốc độ chuyển động của vệ tinh Vinasat-1 khi nó ở quỹ đạo có độ cao trung bình ....

• Vận dụng trang 19 Chuyên đề Vật Lí 11: Chu kì quay của Thuỷ Tinh (Mercury) quanh Mặt Trời dài 88 ngày. Cho biết khối lượng của Mặt Trời ....

• Luyện tập 2 trang 19 Chuyên đề Vật Lí 11: Tính chu kì chuyển động của vệ tinh Vinasat-1 dựa vào các thông số đã biết ở phần trên ....

• Luyện tập 3 trang 20 Chuyên đề Vật Lí 11: Tính tốc độ vũ trụ cấp I của Hoả Tinh, biết rằng khối lượng và bán kính của Hoả Tinh ....

• Tìm hiểu thêm trang 21 Chuyên đề Vật Lí 11: Tốc độ vũ trụ cấp II là tốc độ tối thiểu một vật thể cần có để thoát ra khỏi trường hấp dẫn ....