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高中物理双星公式

更新时间:2024-06-29 文章作者: 信息来源: 阅读次数:

高中物理双星公式有以下两个:PIp物理好资源网(原物理ok网)

1. 离心力公式:$F=m1v^2/r=m2v^2/(r+R)$,其中m1和m2分别为两个天体的质量,v为天体的运动速度,r和R分别为两个天体间的距离(轨道半径)。PIp物理好资源网(原物理ok网)

2. 向心力公式:$F=m1v^2/r=m2v^2/(r+R)=4π^2(r+R)m1/r^2=4π^2(r+R)m2/(r+R)^3$,其中r和R为两个天体间的距离(轨道半径),m1和m2分别为两个天体的质量。PIp物理好资源网(原物理ok网)

以上就是高中物理双星公式。需要注意的是,这些公式需要满足一定的条件,如两个天体的质量相等,且在同一个轨道上运动。如果不满足这些条件,公式可能不适用。PIp物理好资源网(原物理ok网)


相关例题:

F=GmM/r^2=mω^2rPIp物理好资源网(原物理ok网)

其中,G是万有引力常数,m和M分别是两颗星球的质量,r是两颗星球之间的距离,ω是两颗星球的角速度。PIp物理好资源网(原物理ok网)

假设我们已知一颗星球的质量为M,距离为r,另一颗星球的质量为m未知,那么我们可以使用双星公式求解m的值。PIp物理好资源网(原物理ok网)

例题:PIp物理好资源网(原物理ok网)

已知双星系统的总质量为5 × 10^5kg,距离为L=2 × 10^6m,求两颗星球的质量。PIp物理好资源网(原物理ok网)

解:PIp物理好资源网(原物理ok网)

GmM/L^2=mω^2r1+M=mω^2r2PIp物理好资源网(原物理ok网)

其中r1和r2分别是两颗星球的轨道半径。由于两颗星球的角速度相同,我们可以得到:PIp物理好资源网(原物理ok网)

mω^2r=(M+m)gPIp物理好资源网(原物理ok网)

其中g是地球的重力加速度。将此式代入上式可得:PIp物理好资源网(原物理ok网)

GmM/L^2=(M+m)gPIp物理好资源网(原物理ok网)

解得:PIp物理好资源网(原物理ok网)

m=4 × 10^3kgPIp物理好资源网(原物理ok网)

所以,一颗星球的质量为4 × 10^3kg,另一颗星球的质量为M=5 × 10^5kg-4 × 10^3kg=5 × 10^2kg。PIp物理好资源网(原物理ok网)

这个例子展示了如何使用双星公式求解两个未知量的质量,即一个未知的星球质量和共同的质心质量。需要注意的是,这个例子中假设了双星系统在空间中以相同的角速度绕着共同的质心旋转,这是双星系统运动的基本假设之一。PIp物理好资源网(原物理ok网)


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