百度作业网关于地球 卫星 轨道的问题. 100分求解
来源：学生作业帮 编辑：百度作业网作业帮 分类：物理作业 时间：2024/06/23 18:20:51
关于地球 卫星 轨道的问题. 100分求解
人们都知道 月球是地球的卫星. 而地球则是太阳的卫星. 卫星都是围绕着他的主星旋转而不会随意飞入宇宙的其他角落是因为他摆脱不了主星对他的引力.但是就力的原理来说卫星无法摆脱主星的引力是因为他向外飞的力小于主星的引力.我想知道的是卫星们向着主星之外的地方飞行的力是从何而来?这种力叫做什么?天文学上是怎样解释的? 还有既然有向外飞的力和主星的引力.那这两个力是否是在想等的情况下才会出现卫星? 因为我觉得如果两个力量不相等的话出现的情况就会有两种,一种是卫星离主星越来越近,要么则相反.天文学上是怎样解释的? 还有每个卫星都有自己运行的轨道.这个轨道是怎样形成的? 轨道的位置是固定的么? 以上的问题可能本身就存在着问题和毛病,如果那里提问的不对或者本身我的某些概念就是错误的请帮我改正. 谢谢
人们都知道 月球是地球的卫星. 而地球则是太阳的卫星. 卫星都是围绕着他的主星旋转而不会随意飞入宇宙的其他角落是因为他摆脱不了主星对他的引力.但是就力的原理来说卫星无法摆脱主星的引力是因为他向外飞的力小于主星的引力.我想知道的是卫星们向着主星之外的地方飞行的力是从何而来?这种力叫做什么?天文学上是怎样解释的? 还有既然有向外飞的力和主星的引力.那这两个力是否是在想等的情况下才会出现卫星? 因为我觉得如果两个力量不相等的话出现的情况就会有两种,一种是卫星离主星越来越近,要么则相反.天文学上是怎样解释的? 还有每个卫星都有自己运行的轨道.这个轨道是怎样形成的? 轨道的位置是固定的么? 以上的问题可能本身就存在着问题和毛病,如果那里提问的不对或者本身我的某些概念就是错误的请帮我改正. 谢谢
我也只能试着简单地说一下,如果错误,也请指点.
1.不存在一个向外飞的力.从牛顿力学来讲,卫星围绕主星转动是因为卫星与主星之间存在万有引力,而这个万有引力提供的是改变卫星速度方向和速度大小的外力.根据牛顿第二定律,合外力=物质质量*加速度,因为卫星围绕主星做近似的圆周运动（实际是椭圆）,并且速度是矢量（有方向和大小）,在做圆周运动的时候,瞬时速度方向为该点的切线方向,速度的方向随时都会改变,因此圆周运动是一种变速运动,这个速度的改变,即加速度,即是由万有引力提供的,成为向心力.
2.所谓离心力,是指,当物体做圆周运动的时候,由于初速度和质量都很大,需要的向心力超过了目前合外力能提供的圆心方向的合力,物体就会沿着速度的切线方向飞出.离心力不是一个真实的力,它只是描述一种曲线的运动状态,是由于做圆周运动的物体具有速度和质量,需要很大的向心力来维持这种速度的改变,离心力就表现为物体有一种向外脱离的趋势.但并不存在一个真正的力叫离心力.
3.LZ所谓两个力相等才能出现卫星的想法,是由于受了二力平衡,物体保持静止或匀速直线运动概念的影响.在这里,卫星所有的合力必然指向主星,以此来提供向心力,以维持速度的改变,产生加速度.只不过在此速度的改变最明显的是方向的改变.LZ需要明确的是,速度是矢量,如果方向变化同样是速度变化,需要合外力.因此做圆周运动的卫星并不处于受力平衡的状态.
4.LZ很聪明,说所有的星星会坍塌在一起,为什么现在没有?以前对这个问题的解释是因为宇宙存在很多天体,这些天体相互作用,来自各方面的力都有,因此保持一种相对平衡的状态.不过,在20世纪初被证明为悖论,因为没有办法考察无穷个星,因此可以选择部分星,不管选择多少,就这种引力力量,所有的星都会坍塌在一起.在哈勃发现红移现象以后,即星系看起来都在远离我们而去,且距离越远,远离的速度越高.科学家基本接受了宇宙大爆炸理论,即宇宙最初是一个质量无穷大,体积无穷小的高密度点,有着极高的温度,发生了巨大的爆炸.大爆炸以后,物质开始向外大膨胀.由于惯性,这些星体依然再像外运动,因此目前还没有坍塌在一起.
5.卫星轨道形成为题,不知道LZ是指人造卫星还是天体,如果是人造卫星,它的轨迹是由其质量和初速度控制的.如果是天体,我想这就是所谓的“第一推动”问题,
1.不存在一个向外飞的力.从牛顿力学来讲,卫星围绕主星转动是因为卫星与主星之间存在万有引力,而这个万有引力提供的是改变卫星速度方向和速度大小的外力.根据牛顿第二定律,合外力=物质质量*加速度,因为卫星围绕主星做近似的圆周运动（实际是椭圆）,并且速度是矢量（有方向和大小）,在做圆周运动的时候,瞬时速度方向为该点的切线方向,速度的方向随时都会改变,因此圆周运动是一种变速运动,这个速度的改变,即加速度,即是由万有引力提供的,成为向心力.
2.所谓离心力,是指,当物体做圆周运动的时候,由于初速度和质量都很大,需要的向心力超过了目前合外力能提供的圆心方向的合力,物体就会沿着速度的切线方向飞出.离心力不是一个真实的力,它只是描述一种曲线的运动状态,是由于做圆周运动的物体具有速度和质量,需要很大的向心力来维持这种速度的改变,离心力就表现为物体有一种向外脱离的趋势.但并不存在一个真正的力叫离心力.
3.LZ所谓两个力相等才能出现卫星的想法,是由于受了二力平衡,物体保持静止或匀速直线运动概念的影响.在这里,卫星所有的合力必然指向主星,以此来提供向心力,以维持速度的改变,产生加速度.只不过在此速度的改变最明显的是方向的改变.LZ需要明确的是,速度是矢量,如果方向变化同样是速度变化,需要合外力.因此做圆周运动的卫星并不处于受力平衡的状态.
4.LZ很聪明,说所有的星星会坍塌在一起,为什么现在没有?以前对这个问题的解释是因为宇宙存在很多天体,这些天体相互作用,来自各方面的力都有,因此保持一种相对平衡的状态.不过,在20世纪初被证明为悖论,因为没有办法考察无穷个星,因此可以选择部分星,不管选择多少,就这种引力力量,所有的星都会坍塌在一起.在哈勃发现红移现象以后,即星系看起来都在远离我们而去,且距离越远,远离的速度越高.科学家基本接受了宇宙大爆炸理论,即宇宙最初是一个质量无穷大,体积无穷小的高密度点,有着极高的温度,发生了巨大的爆炸.大爆炸以后,物质开始向外大膨胀.由于惯性,这些星体依然再像外运动,因此目前还没有坍塌在一起.
5.卫星轨道形成为题,不知道LZ是指人造卫星还是天体,如果是人造卫星,它的轨迹是由其质量和初速度控制的.如果是天体,我想这就是所谓的“第一推动”问题,
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