1.Основные понятия
Может показаться, что основным понятием данной задачи будет сила гравитационного взаимодействия метеоритов и Земли, так как она искривляет траектории метеоритов, притягивая их к Земле. Однако решение этой задачи обходится без рассмотрения силы гравитации. Дело в том, что характер траекторий небесных тел, движущихся в поле тяготения силового центра (Солнца или Земли в данной задаче), определяется параметром орбиты и ее эксцентриситетом. Что это за величина можно узнать, заглянув в учебник А. Н. Матвеева “Механика и теория относительности” в разделе “Движение планет и комет”, тогда выяснится, что параметр орбиты и эксцентриситет определяются полной механической энергией и моментом импульса планет и комет. Сохранение же полной механической энергии и момента импульса при движении в потенциальном и центральном силовом гравитационном поле, обеспечивает каждую орбиту планеты или кометы своеобразной родовой меткой: на определенной орбите могут находиться только тела с фиксированными значениями полной механической энергии. Полная механическая энергия Е метеорита в поле тяготения Земли равна:
здесь r – расстояние от центра Земли до метеорита, m и M- масса метеорита и Земли, V - скорость метеорита относительно Земли.
Момент импульса l – метеорита относительно системы отсчета, связанной с центром земли равен:
,
где d - прицельный параметр – кратчайшее расстояние между направлением вектора скорости и центром Земли.
Сохранение полной механической энергии задается условием:
;
сохранение момента импульса
- 3. Рекомендации по решению задач по механике с примерами решений
- Задача 1
- 1.Физическая модель задачи
- 2 Основные понятия
- 3.Логическая схема решения
- Задача 2
- 1.Построение физической модели
- 2. Основные понятия задачи
- 3. Логическая схема решения
- Задача 3
- 1.Физическая модель
- 1.Основные понятия
- 1.Логическая схема решения
- 4. Качественные задачи-оценки
- Задача 1
- Задача 2
- Задача 3
- 5. Тестовые задачи
- 6.Оценки для самоконтроля знаний
- 7.Дополнительный материал
- 7.1 Векторная алгебра
- Векторные операции
- 7.2.Таблицы производных и интегралов
- 7.3 Решение простейших дифференциальных уравнений
- 7.4. Основные физические константы и обозначения
- Приставки Си для образования десятичных кратных и дольных единиц
- 7.5. Греческий алфавит
- 8. Литература