物理天体运动的问题

\u5929\u4f53\u8fd0\u52a8\u7684\u7269\u7406\u9898

B\u76f8\u5bf9\u4e8eO\u7684\u73af\u7ed5\u901f\u5ea6\u5c31\u662fO\u76f8\u5bf9\u4e8eB\u7684\u73af\u7ed5\u901f\u5ea6\u3002
\u8fd8\u6709\u5c31\u662fO\u5bf9A\u7684\u4e07\u6709\u5f15\u529b\u548c\u5bf9B\u7684\u4e07\u6709\u5f15\u529b\u662f\u76f8\u7b49\u7684\u3002
\u6709\u5468\u671f\uff0c\u6709\u7ebf\u901f\u5ea6\uff0c\u5f88\u5bb9\u6613\u6c42\u5f97A\u7684\u534a\u5f84\uff0c \u6709A\u7684\u534a\u5f84\uff0c\u5c31\u80fd\u6c42\u5f97A\u53d7\u5230\u4e07\u6709\u5f15\u529b\uff0c\u8fd9\u662f\u4e00\u4e2a\u5173\u4e8em1\u7684\u8868\u8fbe\u5f0f
\u6709m2 \u8fd9\u4e5f\u662f\u4e00\u4e2a\u6709\u5173m1\u7684\u8868\u8fbe\u5f0f\uff0c \u8d28\u91cf\u7684\u6bd4\u7b49\u4e8e\u534a\u5f84\u7684\u53cd\u6bd4\uff0c
\u6240\u4ee5\u5c31\u80fd\u5f97\u5230B\u5230O\u7684\u8ddd\u79bb\uff0c\u4e5f\u5c31\u5f97\u5230\u4e86B\u7ed5O\u7684\u7ebf\u901f\u5ea6\uff0c \u4e5f\u5c31\u80fd\u77e5\u9053\u662f\u4e0d\u662f\u9ed1\u6d1e\u4e86.

\u8bbe\u5706\u5fc3\u8ddd\u79bb m1 \u3001m2 \u5206\u522b x1 \u548c x2
x1 + x2 = L \u3002\u3002\u3002\u3002\u3002\u3002\u3002\u3002\u3002 (1)\u5f0f
\u4e24\u8005\u95f4\u7684\u4e07\u6709\u5f15\u529b
F = G* m1 * m2 * /L^2 \u3002\u3002\u3002\u3002\u3002\u3002\u3002\u3002 \uff082\uff09\u5f0f

F\u540c\u65f6\u662f\u4e24\u4e2a\u661f\u4f53\u5706\u5468\u8fd0\u52a8\u7684\u5411\u5fc3\u529b
\u8bbe\u5b83\u4eec\u7684\u901f\u5ea6\u5206\u522b\u4e3a v1 \u548c v2

m1 * v1^2 /x1 = m2 * v2^2 /x2 \u3002\u3002\u3002\u3002\u3002\u3002\u3002 \uff083\uff09 \u5f0f

\u8bbe\u5b83\u4eec\u7684\u89d2\u901f\u5ea6\u4e3a w\u3002
\u8fd9\u91cc\u9700\u8981\u660e\u786e\uff0c\u5b83\u4eec\u7684\u89d2\u901f\u5ea6\u662f\u76f8\u540c\u7684\u3002\u56e0\u4e3a\u5b83\u4eec\u662f\u5728\u76f8\u540c\u6765\u6e90\u7684\u4e07\u6709\u5f15\u529b\u4e0b\u7ed5\u5171\u540c\u7684\u5706\u5fc3\u505a\u5706\u5468\u8fd0\u52a8\u3002
v1 = x1 * w
v2 = x2 * w
\u8fd9\u4e24\u4e2a\u5173\u7cfb\u4ee3\u5165\u5230 \uff083\uff09 \u5f0f\u4e2d\uff0c\u6d88\u53bb w \uff0c\u5f97\u5230\uff1a
m1 * x1 = m2 * x2 \u3002\u3002\u3002\u3002\u3002\u3002\u3002\u3002 (4)
\uff08\u9898\u5916\u8bdd\uff1a\u53ef\u4ee5\u770b\u5230\uff0c\u8fd9\u4e2a\u5f0f\u5b50\u4e0e\u6760\u6746\u5e73\u8861\u65b9\u7a0b\u4e00\u6a21\u4e00\u6837\u3002\u5706\u5fc3\u6240\u5728\u4f4d\u7f6e\u5176\u5b9e\u5c31\u662f m1 \u548c m2 \u7684\u8d28\u91cf\u4e2d\u5fc3\u3002\uff09

\uff084\uff09 \u4e0e \uff081\uff09 \u8054\u7acb\uff0c\u5bb9\u6613\u7b97\u51fa
x1 = [m2/(m1+m2)] * L
x2 = [m1/(m1+m2)] * L

x1 \u548c x2 \u5373\u4e3a\u4e24\u9897\u661f\u7684\u8f68\u9053\u534a\u5f84\u3002

\u4e0b\u9762\u6c42\u5468\u671f\u3002
F = G* m1 * m2 * /L^2 = m1 * v1^2 /x1 = m1 * (v1/x1)^2 * x1

\u5468\u671f T = 2 * Pi * x1 /v1
= 2 * Pi * SQRT [ m1 * x1 * L^2 / (G * m1 * m2)]
= 2 * Pi * SQRT { L^3 /[G(m1+m2)}

\u8fd9\u91cc Pi \u4e3a\u5706\u5468\u7387\uff0c SQRT = Squre Root \u8868\u793a\u5f00\u5e73\u65b9\u8fd0\u7b97\u3002

\u4e24\u9897\u661f\u661f\u7684\u5468\u671f\u548c\u89d2\u901f\u5ea6\u5747\u76f8\u540c\u3002

要点:万有引力等于向心力
推导后的公式:T平方=4π方R三次方/GM
结论:R三次方的比例值为1/27,所以周期的比例关系为1/(3根号3)即周期为1个月/3(根号3)。

用开普勒第三定律,a^3/t^2=a1^3/t1^3,知道地球的周期为5.96*10^24,代入可求

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