1樓:林南順
由於在太空中不像在地面有地面摩擦,空氣摩擦,可忽略這些摩擦力,如果不考慮宇宙飛船的燃料,宇宙飛船自身航行,這時需要考慮的公式為:
總機械能=動能+勢能1
當軌道降低,宇宙飛船高度降低,勢必速度增加。
如果宇宙飛船需要減速,就需要向前進方向燃燒化學能轉化為反衝動能,這時已經需要外力去改變飛船的總機械能,反衝動能與飛船動能相反,為:-動能2,飛船速度降低,已經不能維持原本軌道上的速度,需要降低軌道,所以飛船減少的機械能為:-勢能2,得出公式為:
總機械能-勢能2=勢能+動能-動能22
聯合1+2公式:勢能2=動能2
即發動機給的反衝動能等於宇宙飛船減少的勢能
2樓:misaki
怎麼講呢,簡單來說就是牛頓第二定律,想要改變物體運動狀態必須有力做功,這裡是做負功,從能量角度來看,飛船的動能要給到噴出的氣體,如果原本靜止時噴出的氣體速度是相對於參照物的v,那麼在此時消耗相同燃料噴出的氣體應該是大於v的某乙個值,這涉及動量的計算,等你高三學過就能明白了,所以多出來的這些氣體能量就是飛船的
ps:以上靜止參考係都是地球,反正一瞬間的事,也別考慮什麼地球也在運動了
3樓:jimstar
這樣來解釋吧,乙個物體的運動是可以在乙個參照系裡做參考的。就比如,乙個運動的物體對於他本身是靜止的。我們知道,改變乙個物體的狀態是要消耗能量的。
就比如,高空中的火箭減速,就可以看成在靜止狀態下的火箭往反方向加速。反之亦然。
我們也知道,做功是能量轉換的過程嘛,減速了,也就是動能反向增加,因此,我們需要用其他形式的能量來轉化成他減速所需要的能量。
4樓:平定粉碎者
幾個回覆中。。。。。力明明做了負功啊。。。。
實際上要軌道高度增加其實應該力往斜上方?否則並不會「減速」而是在乙個週期後再次達到現有速度?
拿簡單暴力的思考方式就是思考圓軌道情況加速使軌道更大然後速度減慢,然後再加速到達該高度圓軌道對應速度(為什麼速度比該高度對應軌道速度慢?想想如果只瞬間加速一下會怎麼樣)
以上來自直覺思考~(因為不計算就沒辦法說明為什麼不會加速一點就速度一直減小但是軌道一直擴大)
不過我覺得這個答案應該可以解決你的疑惑了。
5樓:石安睿
其實很好理解。
一般你在太空飛,都是兩種時間換能量,能量換時間(這麼表達好像不太準)。
簡單說就是你想要加速,加速其實如果不著急的話,那你可以消耗的能量少,而你要是著急。那麼消耗的能量一般比較多。
因為不管是加速還是減速,你都要對飛行器做功,在太空粗暴的不考慮各種攝動的話,那你是不受力的,當然這不可能。
那麼不管加速減速你都要改變動能,這個東西就主要看飛行器自己了,所以怎麼都要消耗能量的,無非是噴口方向的問題(一般而言,都用噴口,你也可以太陽帆用光壓推進什麼的,但是道理是一樣的)。
6樓:寨森Lambda-CDM
引力怪象
動能=1/2mv^2①
引力勢能=-GMm/r②
進行受力分析有mv^2/r=GMm/r^2③聯立①②③式解得
引力勢能+動能=-動能④(注意有個負號)
由於總機械能=引力勢能+動能⑤
聯立④⑤式有
總機械能=-動能
因此降低動能,就需要提高總機械能
如何提高總機械能呢?可以如題主所說的拿化學能去換嘛,或者讓除引力以外的外力做正功。這些做法都可以降低速度。
7樓:劉子越
補充一下 @白書旭 的說法,題主如果知道就當我沒說。
引力勢能E=-GMm/r,結合高一學習的萬有引力的理論,題主可以自己出一道題算算低軌道和高軌道的能量差,然後看看是不是真的能量變高。
8樓:UsernameRedacted
減速就要提高軌道,總的來講機械能反而是增加的,當然要消耗化學能
如果是Hohmann轉移這類,在高的圓軌道上減速,使得遠地點不變近地點變低,然後在近地點再減速,進入低的圓軌道。在這個過程中,動能、引力勢能都減小了,那引擎燒的化學能想來是變成了機動時從噴口噴出去的氣體的動能和內能了
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拼音佳佳 1.速度都是相對的.2.一般來說,離誰更近用誰做參照,當然這麼說不準確,應該是 誰的引力影響大,以誰為參照.3.現今飛船的相對速度都不快,所以可以根據位置來算出軌道速度,當做自己的速度.計算軌道速度這些都是很簡單的中學物理知識了,比如同步地球軌道的速度,你找個高中生分分鐘給你算出來.4.未...
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惠山星辰 沒理解題主問題,不設計折返太空飛行員在終點不回來了?還是你指的先加速後減速這個路線規劃 畫乙個二維速度 時間數軸,時間為橫座標,速度為縱座標,則曲線圍成的面積為路程。總的原則就是,在路程相等前提下,要縮短時間跨度,則必須拉高速度 數軸上面積相等情況下,要縮短橫座標數值,則必須拉高縱座標數值...