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高中天体物理公式总结?
高中天体物理公式
开普勒第三定律: T2/R3=K(=4π2/GM){R: 轨道半径,
周期,K: 常量 ( 与行星质量无关, 取决于中心天体的质量 ) }
万有引力定律: F=Gm1m2/r2
(G=×10-11Nm2/kg2 ,方向在它们的连线上 )
3. 天体上的重力和重力加速度: GMm/R2=mg;g=GM/R2{R:
天体半径 (m) , M:天体质量 (kg) }
卫星绕行速度、角速度、周期:
V=(GM/r)1/2;ω=(GM/r3)1/2;T=2π(r3/GM)1/2{M :
中心天体质量}
第一 ( 二、三 ) 宇宙速度 V1=(g 地 r 地 )1/2=(GM/r
)1/2=;V2=;V3=
地球同步卫星 GMm/(r 地 +h)2=m4π2(r 地
+h)/T2{h≈36000km ,h: 距地球表面的高度, r 地: 地球的半径}
强调 :(1) 天体运动所需的向心力由万有引力提供 ,F 向
=F 万; (2) 应用万有引力定律可估算天体的质量密度等 ;
地球同步卫星只能运行于赤道上空,运行周期和地球自转周期相同 ;
卫星轨道半径变小时 , 势能变小、动能变大、速度变大、周期变小 ;(5) 地球卫星的最大环绕速度和最小发射速度
在高中天体物理中,一些关键公式的总结如下:
- 开普勒三定律是描述行星运动的基础:
1. 开普勒第一定律:所有的行星围绕太阳运动的轨道是椭圆,太阳处在所有椭圆的一个焦点上。
2. 开普勒第二定律:连接太阳和行星的连线(矢径)在相等的时间内扫过相等的面积。
3. 开普勒第三定律:行星轨道半长轴的三次方与公转周期的二次方的比值是一个常数。
- 万有引力定律描述了两个物体间的引力关系:
万有引力定律:F=Gm1m2/r2 (G=6.67×10^-11Nm2/kg2),其中F代表两物体间的引力,m1和m2是两物体的质量,r是两物体的距离。
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