Energia całkowita satelity
Energia całkowita satelity na orbicie jest sumą jego energii kinetycznej i potencjalnej. Zrozumienie bilansu energetycznego jest kluczowe dla projektowania misji kosmicznych i manewrów orbitalnych.
Definition: Energia całkowita satelity (Ec) to suma energii kinetycznej (Ek) i potencjalnej (Ep): Ec = Ek + Ep
Wzory na poszczególne składniki energii:
- Energia kinetyczna: Ek = mv²/2
- Energia potencjalna: Ep = -GMm/r
gdzie: m - masa satelity v - prędkość satelity G - stała grawitacyjna M - masa planety r - odległość satelity od centrum planety
Highlight: Dla satelity na orbicie kołowej energia kinetyczna jest równa połowie wartości bezwzględnej energii potencjalnej: Ek = |Ep|/2
Example: Dla satelity na orbicie kołowej energia całkowita wynosi: Ec = -GMm/(2r)
Dokument podkreśla, że energia całkowita satelity na orbicie kołowej jest zawsze ujemna, co oznacza, że układ jest związany grawitacyjnie.
Vocabulary: Odległość satelity od Ziemi wpływa na jego energię całkowitą - im dalej od planety, tym większa energia potencjalna i mniejsza energia kinetyczna.
Zrozumienie tych zależności energetycznych jest kluczowe dla planowania manewrów orbitalnych, takich jak zmiana orbity czy opuszczenie pola grawitacyjnego planety.