关于发射人造卫星(考虑地球自转的情况下)

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  • 第一问,你想想机械能是要有其他能量转化的(火箭么,当然是燃料的化学能转化了).自然没得转化时机械能最大了.火箭不再喷燃料了自然是已经送入预定轨道了.所以自然是在轨道上机械能最大.

    第二问,由于卫星在地面高度时Ep=0(根据你的式子得出的,可惜的是卫星没发射前的机械能只好为负了.).所以最省能量的方法是平射(贴着地皮h=0).用需要达到的速度但是这里遇到一个问题,你不知道地球总质量,你怎么能知道卫星要飞多快才能绕着地球飞呢?(地球质量能影响轨道速度v^2=GM/R)所以这道题未知量不应该是M.这样就可以知道卫星要达到的速度.而根据地球自转可以算出卫星发射前的速度.由于速度差越小,需要的能量越小,所以我们要保持发射方向与地球自转方向相同(向着东方开炮).

    得出的式子是:

    E=m/2[GM/R-(ωR)^2]