Задание №4735. Космический корабль, движущийся по круговой орбите вокруг Земли, перешёл на другую круговую орбиту, меньшего радиуса. Как при этом изменились кинетическая энергия корабля и сила тяготения, действующая на корабль? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения: 1) увеличилась 2) уменьшилась 3) не изменилась Запишите в ответ выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Кинетическая энергия корабляСила тяготения, действующая на корабль  

Задание №4735.
Объяснение физических явлений. ОГЭ по физике

Космический корабль, движущийся по круговой орбите вокруг Земли, перешёл на другую круговую орбиту, меньшего радиуса. Как при этом изменились кинетическая энергия корабля и сила тяготения, действующая на корабль?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1) увеличилась

2) уменьшилась

3) не изменилась

Запишите в ответ выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

Кинетическая энергия корабляСила тяготения, действующая на корабль
  


Пояснение:
Согласно закону всемирного тяготения два любых тела притягиваются друг к другу с силой, прямо пропорциональной массе каждого из них и обратно пропорциональной квадрату расстояния между ними:
$$ F = G{m_1 m_2 \over r^2}, $$ где F — модуль вектора сила гравитационного притяжения между телами массами m1 и m2, r — расстояние между телами (их центрами), G — коэффициент, который называется гравитационной постоянной.

Как видно из формулы, с уменьшением радиуса сила тяготения, действующая на корабль, также уменьшается.

Кинетическая энергия — это энергия, которой обладает тело вследствие своего движения.
$$ E_\text{к} = {mv^2 \over 2},$$ где m — масса тела, v — скорость движения тела.

Первой космической скоростью называют скорость, которую надо сообщить телу, чтобы оно обращалось по окружности вокруг Земли на расстоянии r + h от ее центра:
$$ u = \sqrt{G{M_\text{З} \over R_\text{З} + h}}. $$ Из данной формулы следует, что с уменьшением расстояния между центром Земли и космическим кораблем скорость корабля увеличивается. Следовательно, кинетическая энергия корабля также увеличится.

Получаем, что

Кинетическая энергия корабляСила тяготения, действующая на корабль
1) увеличилась1) увеличилась


Показать ответ

Источник: ФИПИ. Открытый банк тестовых заданий
Сообщить об ошибке


Тест с похожими заданиями