Движение тела в поле тяготения Земли

Решение. Рассматриваем движение тела в поле тяготения Земли. На тело [c.399]

Применим полученный результат к задаче о свободном движении тела в поле тяготения Земли. [c.101]

ПАДЕНИЕ ТЕЛА, движение тела в поле тяготения Земли с нач. скоростью, равной нулю. П.т. происходит под действием силы тяготения, зависящей от расстояния г до центра Земли, и силы сопротивления среды (воздуха или воды), к-рая зависит от скорости V движения. На П. т. по отношению к поверхности Земли влияет также её суточное вращение с угл. < коростью (О 0,0000729 рад/с. [c.516]

Изучая движение материальных тел под действием сил, можно выделить весьма важный класс задач динамики, характерных тем, что некоторые из действующих на объект сил могут быть запрограммированы и реализованы в процессе движения человеком-пилотом (или автопилотом). Часть сил, приложенных к движущемуся объекту, конечно, определена (детерминирована) природой, а часть может изменяться в широких пределах по некоторым законам, заложенным в конструкции летательного аппарата. Так, при изучении движения ракеты в поле тяготения Земли гравитационная сила вполне детерминирована (она в первом приближении подчиняется закону тяготения Ньютона), а реактивная сила может изменяться и регулироваться как по величине, так и по направлению. Каждому закону регулирования реактивной силы будет соответствовать некоторый закон движения ракеты. В современной ракетодинамике и динамике самолета такие задачи часто называют задачами с управляющими (или свободными) функциями. Если управляющие функции все заданы и, следовательно, сделаны определенными все действующие силы, то мы будем иметь дело с обычной задачей теоретической механики найти закон движения объекта, если действующие на него силы известны. Но выбор (задание) свободных функций можно подчинить некоторым достаточно общим и широким условиям оптимальности (экстремаль- [c.34]

Изучая движение материальных тел под действием сил, можно выделить весьма важный класс задач динамики, характерных тем, что некоторые из действующих на объект сил могут быть запрограммированы и реализованы в процессе движения человеком-пилотом (или автопилотом). Часть сил, приложенных к движущемуся объекту, конечно, определена (детерминирована) природой, а часть может изменяться в широких пределах по некоторым законам, заложенным в конструкцию летательного аппарата. Так, при изучении движения ракеты в поле тяготения Земли гравитационная сила вполне детерминирована (она, в первом приближении, подчиняется закону тяготения Ньютона), а реактивная сила может изменяться и регулироваться как по величине, так и по направлению. Каждому закону регулирования реактивной силы будет соответствовать некоторый закон движения ракеты. В современной ракетодинамике и динамике самолета такие задачи часто на> зывают задачами с управляющими (или свободными) функциями. Если управляющие функции все заданы и, следовательно, сделаны определенными все действующие силы, тогда мы будем иметь дело с обычной задачей теоретической механики найти закон движения объекта, если действующие на него силы неизвестны. Но выбор (задание) свободных функций можно подчинить некоторым, достаточно общим и широким, условиям оптимальности (экстремальности) и производить определение динамических характеристик для этих классов оптимальных движений. Метод проб или сравнений, лежащий в основе классических вариационных принципов, применим и здесь, но варьируется выбор управляющих функций, а не траекторий в пространстве конфигураций. Задачи такого рода имеют большое практическое значение в динамике полета ракет и самолетов, а также в теории автоматического регулирования- [c.14]

Задача о движении тела в поле земного тяготения возникает при изучении движения баллистических ракет и искусственных спутников Земли, а также.при рассмотрении проблем космических полетов. [c.250]

Местные системы отсчета. Рассмотрим тело А, движущееся в поле тяготения Земли (или другого небесного тела) свободно и поступательно с ускорением g (ускорение поля тяготения), т. е. находящееся в состоянии невесомости. Свяжем с телом А систему отсчета Охуг, движущуюся вместе с ним тоже поступательно (рис. 273), и рассмотрим движение материальной точки М массой т по отношению к этой системе отсчета. При этом область, где происходит движение, будем считать по сравнению с расстояниями от тела А и точки М до центра Земли (небесного тела) настолько малой, что в этой области Рис. 273 [c.261]

Таким образом, хотя система отсчета Охуг не является инерци-альной (см. 91), так как движется с ускорением уравнение движения точки по отношению к этой системе отсчета составляется так, как если бы она была инерциальной но при этом в число действующих на точку сил не должна включаться сила тяготения т. е. сила притяжения к Земле (небесному телу), в поле тяготения которого движутся тело А и связанная с ним система отсчета. Такую систему назовем местной системой отсчета. Ее практически можно считать инерциальной с тем большей степенью точности, чем меньше область, в которой происходит движение. [c.261]

Другим примером местной системы является система отсчета, связанная с Землей, но имеющая оси, направленные на звезды, т. е. не участвующие в суточном вращении Земли и движущиеся вместе с Землей поступательно вокруг Солнца. Такая система отсчета для движений в области, малой по сравнению с расстоянием от Земли до Солнца, т. е. для движений в окрестностях Земли, будет практически инерциальной. Но при этом в число сил, действующих на тело, движение которого изучается, не должна включаться сила притяжения к Солнцу (к небесному телу, в поле тяготения которого движется эта местная система отсчета). Поэтому, когда систему отсчета, жестко связанную с Землей, рассматривают как инерциаль-ную, то не учитывают только суточное вращение-Земли, на что и было указано в 92. Силой притяжения к Солнцу при этом, как иногда ошибочно полагают, не пренебрегают ввиду ее малости, а ее просто, согласно показанному выше, не следует учитывать. [c.262]

Вообще состояние Н. имеет место, когда а) действующие на тело внеш. силы являются только массовыми (силы тяготения) б) поле этих массовых сил локально однородно, т. е. силы поля сообщают всем частицам тела в каждом его положении одинаковые по модулю и направлению ускорения, что при движении в поле тяготения Земли практически имеет место, если размеры тела малы по сравнению с радиусом Земли в) нач. скорости всех частиц тела по модулю и направлению одинаковы (тело движется поступательно). [c.249]

Количественных оценок у Галилея мы не находим. Характеризуя взгляда Галилея, Эйнштейн писал Он нашел закон инерции и закон свободного падения в поле тяготения Земли масса (точнее, материальная точка), на которую не действуют другие массы, движется равномерно и прямолинейно. Вертикальная скорость свободно падающего тела возрастает в поле тяжести пропорционально времени. Сегодня нам может казаться, что только небольшой шаг отделяет результаты Галилея от законов Ньютона. Но все-таки следует отметить, что оба вышеприведенных утверждения Галилея яо форме относятся к движению в целом... . Только дифференциальная форма закона позволила объяснить явления, связанные с тяготением. [c.360]

Движение тела под действием только сил тяготения можно назвать свободным движением в поле тяготения Земли. Кинетическая [c.133]

Движение материальной точки, брошенной под углом к горизонту, в поле тяготения Земли. Задача о движении тела в поле земного тяготения возникает при изучении движения ракет дальнего действия и искусственных спутников Земли, а также при рассмотрении проблем космических полетов. В этих случаях, когда дальности и высоты траекторий сравнимы с радиусом Земли, необходимо (в отличие от задачи, рассмотренной в 108) учитывать изменение силы притяжения с расстоянием. [c.317]

Но если тело движется в поле тяготения Земли, то, как мы увидим, внутренние усилия, обусловленные внешними воздействиями или характером движения, возникают в теле не всегда. Когда такие внутренние усилия имеют место, тело также находится в состоянии весомости. Если же указанные внутренние усилия в теле не возникают, то про тело говорят, что оно находится в состоянии невесомости. Таким образом, состоянием невесомости тела в поле тяготения называют такое его состояние, при котором ни действующие на тело внешние силы, ни совершаемое им движение никаких внутренних усилий в теле не вызывают. Это состояние аналогично тому, в котором находилось бы тело, покоящееся или движущееся поступательно равномерно и прямолинейно вне поля тяготения небесных тел. [c.325]

Итак, любое тело, движущееся в поле тяготения Земли свободно (т. е. под действием только сил тяготения) и поступательно, находится в состоянии невесомости при этом размеры тела должны быть малы по сравнению с его расстоянием от центра Земли Аналогичный результат имеет место для движения в поле тяготения любых других небесных тел. [c.329]

Если масса одной из точек весьма мала по сравнению с массой других точек, то можно пренебречь ее воздействием на точки с большей массой и рассматривать движение этой точки в поле тяготения двух подвижных силовых центров. Движение точек с большими массами находится из решения задачи двух тел и дальше считается известным. Задача трех тел в такой приближенной постановке называется ограниченной задачей трех тел. Первоначально она возникла при исследовании движения малой планеты в поле тяготения двух гигантов —Солнца и Юпитера. Впоследствии, в эпоху развития космонавтики, решение ограниченной задачи трех тел было применено, например, при исследовании движения искусственного спутника, запущенного в сторону Луны, в поле тяготения Земли и Луны. [c.170]

В формуле (102) R может иметь любое значение, большее земного радиуса. Когда точка Mq берется на поверхности Земли, будем обычно считать R равным радиусу земного экватора i =6378 км и g=9,82 м/с (g всюду — ускорение силы земного тяготения, а не силы тяжести, см. 92)."Но, конечно, все получаемые далее формулы справедливы для движения в поле тяготения любого другого небесного тела. [c.251]

Если тело несвободно (например, находится на поверхности Земли, лежит на полу или подвешено к потолку кабины лифта и т. п.), то под влиянием ноля тяготения тело действует с некоторой силой Q на опору или подвес, удерживающие его от свободного движения в поле тяготения. Эту силу называют весом тела [28]. [c.79]

Задача изучения движения тела (ракеты) массы гп в центральном поле тяготения Земли или другой планеты без учета притяжения его Солнцем и другими небесными телами называется задачей двух тел. [c.121]

Недавно был разработан метод осреднения , предназначенный для решения -линеаризованных уравнений движения спутника с двойным вращением, свободного от воздействия внешних тел [1 ]. В настояш,ей заметке содержится обобщение задачи с учетом влияния поля тяготения Земли. Предполагается, что спутник обращается по круговой орбите и ось его собственного вращения направлена с определенной точностью перпендикулярно плоскости орбиты. [c.93]

Прежде всего укажем на принципиальное отличие движения твердого тела от движения материальной точки в поле тяготения притягивающего центра, вызванное наличием гравитационного момента. Поясним сказанное. На земной поверхности силы притяжения, приложенные к различным точкам тела, считаются равными (точнее, различие между ними исчезающе мало). Как следствие, имеем отсюда совпадение центра масс и центра тяжести у тела на поверхности или вблизи поверхности Земли. Это приводит к тому, что гравитационный момент в виде главного момента сил тяготения относительно центра масс тела равен нулю. [c.416]

Полученное равенство, поскольку сила тяготения в него не вошла, будет, очевидно, справедливо и при движении в поле тяготения нескольких небесных тел (например. Земли и Луны и г. п.). При этом требуется лишь чтобы размеры движущегося тела были малы по сравнению с расстояниями его частиц от центра каждого из притягивающих тел. [c.327]

Тело Т, в поле тяготения которого рассматривается движение материальной точки (Р, т), будем называть в дальнейшем центральным телом. В вопросах космонавтики центральным телом может оказаться Земля, Луна, Солнце, какая-либо планета, звезда и т. п. [c.41]

Земля свободно падает в поле тяготения Солнца, и если бы при этом ее движение относительно гелиоцентрической СО было поступательным, то геоцентрическая СО была бы инерциальной (см. конец 32), если не учитывать эффекты, связанные с неоднородностью поля тяготения Солнца, Однако вследствие суточного вращения Земли геоцентрическая СО является неинерциальной, равномерно вращающейся относительно инерциальной с угловой скоростью <и = 7,3-10" рад/с. Это приводит к целому ряду эффектов, один из которых - зависимость веса тела от широты местности, где производится взвешивание. Согласно формуле (32.4), в которой теперь вместо силы инерции (32.2) следует учесть центробежную силу инерции (33.2), вес тела на Земле [c.103]

Траектория межпланетного перелета КА от Земли к планете назначения может быть наглядно представлена в виде трех последовательных траекторий на этапе отлета от Земли траектория является гиперболической (относительно притягивающего тела — Земли) после выхода иэ поля тяготения Земли траектория полета КА является эллиптической (относительно притягивающего тела — Солнца) при входе в поле тяготения планеты КА снова будет двигаться по гиперболической траектории (относительно притягивающего тела — планеты). Из сказанного ясно, что изучение гиперболического движения имеет большое практическое значение. [c.76]

НЕВЕСОМОСТЬ, состояние материального тела, движущегося в поле тяготения, при к-ром действующие на него силы тяжести или совершаемое им движение не вызывают давлений ч-ц тела друг на друга. Если тело покоится в поле тяжести Земли на горизонтальной плоскости, то на него действуют сила тяжести и направленная в противоположную сторону реакция плоскости, в результате чего возникают давления ч-ц тела друг на друга. Человеческий организм воспринимает такие давления,. как ощущение весомости . Аналогичный результат имеет место для тела, к-рое находится в лифте, движущемся по вертикали вниз с ускорением афд, где g — ускорение свободного падения. Но при a=g тело (все его ч-цы) и лифт совершают свободное падение и никаких взаимных давлений друг на друга не оказывают , т. е. имеет место Н. При этом на вде [c.447]

В первом приближении невозмущенное движение центра масс КА, стабилизированного вращением, в поле центральных сил может рассматриваться как движение материальной точки с массой т. При этом учитывается лишь сила тяготения, которая считается направленной точно к центру Земли (притягивающего тела). [c.51]

Иа основании теории относит, движения можно установить, что вследствие движения Земли и действия силы тяготения Луны элементы жидкости, твердого тела и атмосферы Земли находятся в поле сил, имеющих приливообразующий потенциал [c.201]

Неинерциальная система спутника в небольшой области пространства вокруг него в рассмотренном случае движения спутника ведет себя как инерциальная система без силы тяготения (такие системы в общей теории относительности называют локально инерциальными). В заключение заметим, что спутник как тело отсчета не отличается от любого тела, движущегося в поле силы тяжести, поэтому вышесказанное об неинерциальной системе спутника справедливо для планет. В частности, в неинерциальной системе, связанной с Землей, сила притяжения к Солнцу не фигурирует (правда, она и весьма мала по сравнению с силой притяжения к Земле — примерно 0,0005 последней). [c.109]

Движение в поле тяготения Земли. Искусственные спутники и эллиптические траектории. Приложим полученные выше результаты к изучению движения тела в поле тяготения Земли. Будем считать Землю неподвижной, а движущееся тело рассматривать как материальн) ю точку массы т. Сопротивлением воздуха будем пренебрегать, что для рассматриваемых далее высот полета в первом приближении допустимо. Пусть в начальный момент точка находится в положении Mq на расстоянии R — OMq от центра Земли (рис. 353) и пусть ускорение силы Земного притяжения в точке равно g. Заметим, что под R мы будем понимать любую величину, большую земного радиуса. В случаях, когда точка Mq берется на поверхности Земли, мы будем считать R равным радиусу земного экватора. Rq = 6Ъ78 км и = 0 = 9.81 Mj et . [c.397]

Решение. Рассматриваем движение тела в поле тяготения Земли. На тело действует лишь одна сила F = kMm/ R - - Л) , где М — масса Земли. Коэффициент Ь для силы земного притяжения определим из тех соображений, что сила притяжения к Земле всякого тела, находящегося вблизи земной поверхности, равна весу тела mg = kMmIR , откуда k = R g/M. [c.244]

Заметим, что применительно к движению планет третий закон Кеплера верен приближенно (см. с. 120). Тем не менее открытие законов Кеплера имело очень большое значение. В частности, на нх основе Ньютоном был установлен закон всемщрного тяготения допуская, что движение тел в поле тяготения Земли также подчинено законам Кеплера, можно было на основанни первого и второго законов утверждать, что величина ускорения тел вблизи поверхности Земли равна (см. пример 1.3) [c.87]

Аналитическая форма механики, развитая Эйлером и Ла-гранжем, существенно отличается по своим методам и принципам от механики векторной. Основной закон механики, сформулированный Ньютоном произведение массы на ускорение равно движущей силе ,— непосредственно применим лишь к одной частице. Он был выведен при изучении движения частиц в поле тяготения Земли, а затем применен к движению планет под воздействием Солнца. В обоих случаях движущееся тело могло рассматриваться как материальная точка или частица , т. е. можно было считать массу сосредоточенной в одной точке. Таким образом, задача динамики формулировалась в следующем виде Частица, которая может свободно перемещаться в пространстве, находится под действием заданной силы. Описать движение в любой момент времени . Из закона Ньютона получалось дифференциальное уравнение движения, и решение задачи динамики сводилось к интегрированию этого уравнения Если частица не является свободной, а связана с други ми частицами, как, например, в твердом теле или в жидкости то уравнение Ньютона следует применять осторожно. Не обходимо сначала выделить одну частицу и определить силы которые на нее действуют со стороны остальных, окружа ющих ее частиц. Каждая частица является независимым объектом и подчиняется закону движения свободной частицы Этот анализ сил зачастую является затруднительным Так как природа сил взаимодействия заранее неизвестна приходится вводить дополнительные постулаты. Ньютон полагал, что принцип действие равно противодействию известный как его третий закон движения, будет достаточен для всех проблем динамики. Это, однако, не так. Даже в динамике твердого тела пришлось ввести дополнительное предположение о том, что внутренние силы являются цен- [c.25]

Задача о движении естеств. спутников планет. 5) Проблема трёх тел — важная модельная задача о движении трёх взаимно тяготеющих материальных точек, напр. косм, аппарата в системе Земля — Луна или астероида в системе Солнце — Юпитер. Особый интерес представляет изучение равновесного движения к.-л. тела в полях тяготения двух других тел — определение св-в т. н. точек либрации , ввиду их перспективности для практики косм, полётов (см. Трёх тел задача). 6) Теория движения Луны — одна из сложных п до сих пор актуальных задач Н. м. 7) Проблема устойчивости Солн. системы. Постановка проблемы и первые результаты принадлежат франц. учёным П. Лапласу и Ж. Лагранжу. Достижения математики последних лет (теория Колмогорова — Арнольда — Мозера) позволили существенно продвинуть решение классич. проблемы об устойчивости Солн. системы. В. И. Арнольдом получен след, результат большие полуоси орбит планет, их наклонения и эксцентриситеты вечно остаются вблизи исходных значений, если эксцентриситеты орбит и их наклонения малы (это условие выполняется), а периоды обращения несоизмеримы (условие не-резонансности движений в системе). Б реальной Солн. системе дело обстоит, скорее, наоборот резонансные соотношения между частотами, характеризующими орбит, движения тел Солн. системы, явл. правилом. 8) Резонансные проблемы небесной механики. Средние движения планет довольно точно удовлетворяют нек-рым резонансным соотношениям между частотами их обращения вокруг Солнца (наиб, известен резонанс 5 2 для Юпитера и Сатурна). Известны и резонансные соотношения между ср. движениями естеств. спутников планет. Осевое вращение Луны (и мн. других остеств. спутников планет) находится в соизмеримости 1 1 с орбит, движением осевое вращение Меркурия имеет с орбит, движением соизмеримость 3 2. Обилие подобных фактов (здесь перечислена лишь малая их часть) позволяет предположить, что тенденция к резонансным движениям в Н. м. есть объективная закономерность, к-рую можно использовать, напр., для стабилизации движения [c.447]

Вообще тело под действием внеш. сил будет в состоянии Н., если а) действующие внеш. силы явл, только массовыми (силы тяготения) б) поле этих массовых сил локально однородно, т. е. силы поля сообщают всем ч-цам тела в каждом его положении одинаковые по величине и направлению ускорения в) нач, скорости всех ч-ц тела по величине и направлению одинаковы (тело движется поступательно). Т. о., любое тело, размеры к-рого очень малы по сравнению с земным, радиусом, соверщая свободное поступат. движение в поле тяготения Земли, будет, при отсутствии других внеш. сил, находиться в состоянии Н. То же имеет место при движении в поле тяготения любых др. небесных тел. [c.447]

При малых Uo траекториями тела служат эллипсы, близкие к параболе, что вполне соответствует ранее изученному параболическому движению в однородном поле тяжести, которое является, таким образом, первым приближением к действительному движению в поле тяготения. Наиболее удаленный фокус этих эллипсов находится в центре Земли, ближайший — близ поверхности Земли, При возрастании начальной скорости vq эксцентриситет уменьшается, что соответствует удалению ближайшего фокуса от поверхности Земли вглубь. Если начальный угол бросания X выбрать равны нулю, то е при Uq = V gR станет равным нулю и траеКтор11я превратится в окружность [c.59]

Со времен Галилея известно, однако, что именно этим свойством отличается поле тяготения, в котором все массы приобретают одинаковые ускорения. Масса в поле тяготения является количественной характеристикой силы, с которой тело притягивается к другим телам ( тяжелая масса). С другой стороны, при движении тела под действием других сил, отличных от сил тяготения, масса является количественной характеристикой инертности тел, т. е. их способности замедлять процесс изменения собственной скорости ( инертная масса). Понятия инертной и тяжелой масс, казалось бы, не имеют между собой ничего общего, поскольку первое из них относится к движению в любых нолях, а второе — только в гравитационных полях. Тем более примечательными оказались эксперименты Р. Этвеша (1848—1919), показавшего (с достаточно большой точностью), что обе массы пропорциональны друг другу, и, следовательно, выбором единиц их можно сделать просто равными. Этот результат, первоначально казавшийся случайным, Эйнштейн воспринял как фундаментальный физический принцип, давший возможность сделать вывод о локальной эквивалентности полей сил инерции и тяготения и тем самым установить принцип эквивалентности инертной и тяжелой масс ). Следующее простое рассуждение, принадлежащее Эйнштейну, иллюстрирует эту мысль. Предположим, что в кабине лифта свободно падает твердое тело. Если кабина лифта покоится относительно Земли, то тело будет двигаться в локально однородном поле тяжести с постоянным ускорением g. Пусть теперь одновременно с телом свободно падает и кабина лифта. При одинаковых начальных условиях для кабины и тела последнее будет находиться в покое относительно кабины. В ускоренной (неинерциальной) системе отсчета, связанной с кабиной, на тело наряду с силой тяжести бу,дет действовать равная и противополоокная ей по направлению сила инерции, и под действием этих двух сил тело будет находиться в равновесии ( невесомость ). [c.474]

Введем понятие о сфере действия планеты. Пусть имеется центральное тело, обладающее большой массой, например Солнце, и вращающееся вокруг него тело меньшей массы, например Земля. Предположим, что в поле тяготения этих тел находится третье тело, масса которого столь мала, что практпческп не влияет на движение первых двух тел. Движение этого тела, например ракеты, можно рассматривать как в системе отсчета, связанной с Солнцем, — гелиоцентрической системе, так и в системе отсчета, связанной с Землей, но не участвующей в ее суточном вращении, — геоцентрической системе. Тогда сферой действия Земли по отношению к Солнцу называют область вокруг Земли, в которой отношение силы /с, с которой Солнце возмущает геоцентрическое движение ракеты, к силе Яз притяжения ее к Земле меньше, чем отношение силы / з, с которой Земля [c.118]

К. с. не следует смешивать с замкнутой системой, для к-рой имеет место закон сохранения кол-ва движения, т. е. замкнутая система может вообще не быть К. с., если внутр. силы не являются потенциальными. В свою очередь, К. с. может не быть замкнутой, т. е. её движение может происходить в потенц, силовом поле, образованном телами, не входящими в К. с., как, напр., колебания маятника в nojre тяготения Земли, [c.442]

Ньютонова теория Т. и ньютонова механика явились величайшим достижением естествознания. Они позволяют описать с больпюй точностью обширный круг явлений, в т. ч. движение естеств. и искусств, тел в Солнечной системе, движения в др. системах небесных тел в двойных звёздах, в звёздных скоплениях, в галактиках. На основе теории тяготения Ньютона было предсказано существование планеты Нептун и спутника Сириуса и сделаны многие др. предсказания, впоследствии блестяще подтвердившиеся. В совр. астрономии закон тяготения Ньютона является фундаментом, на основе к-рого вычисляются движения и строение небесных тел, их массы, эволюция. Точное определение гравитац. поля Земли позволяет установить распределение масс под её поверхностью (гравиметрич, разведка) и, следовательно, непосредственно репшть важные прикладные задачи. Однако в нек-рых случаях, когда поля Т. становятся достаточно сильными, а скорости движения тел в этих полях не малы по сравнению со ско-ростью света, Т. уже не может быть описано законом Ньютона. [c.188]

Опыт научной работы членов кафедры и их участие в научно-технической помощи организациям промышленности, выступления перед научно-технической обш,ественностью (с докладами, а также в печати) привели кафедру к выводу о необходимости некоторой модернизации программы основного курса. Начиная с 1959/60 учебного года члены кафедры вели преподавание курса теоретической механики по новой программе. В курс были введены следующие главы Кинематика управляемых движений точки Теория эллиптических траекторий в центральном поле тяготения Земли Вариационный принцип Гамильтона Общая теория малых колебаний с д-степенями свободы Общие теоремы механики тел пере менной массы . [c.228]

Пусть имеются два небесных тела, одно из которых большой массы Л/, например Солнце, и движущееся вокруг него другое тело значительно меньщей массы т, например Земля или какая-либо другая планета (рис. 2.5). Положим также, что в поле тяготения этих двух тел находится третье тело, например КА, масса которого ц так мала, что практически совершенно не влияет на движение тел массой Л/ и /и. В этом случае можно или рассматривать движение тела ц в поле тяготения планеты и по отношению к планете, считая, что притяжение Солнца оказывает возмущающее влияние на движение этого тела, или наоборот, рассматривать движение тела ц в поле тяготения Солнца по отнощению к Солнцу, считая, что притяжение планеты оказывает возмущающее влияние на движение этого тела. Для того чтобы выбрать тело, по отношению к которому следует рассматривать движение тела ц в суммарном поле тяготения тел Мкт, пользуются введенным Лапласом понятием сферы действия. Область, называемая так, в действительности не является точной сферой, но очень близка к сферической. [c.114]

Параболические орбиты и движение по ним небесных тел широко изучаются в небесной механике, так как многие кометы движутся по орбитам, близким к параболическим. При космических полетах параболические орбиты практически ие встречаются, а движение КА происходит либо по эллиптическим орбитам (когда аппарат находится в поле тяготения центрального тела — Солнца, Земли, планеты), либо по гиперболическим орбитам (по отношению к основному притягивающему телу) — при межпланетных перелетах. Тем ие меиее изучение параболического движения имеет важное значение, поскольку оно является предельным случаем невозмущенного движения КА. Кроме того, интерес к данному типу орбит связан с исследованием н реализацией траекторий полетов КА к Луне, а также с обеспечением безопасной посадки возвращаемых на Землю аппаратов, обладающих при входе в атмосферу Земли околопараболически-ми скоростями. [c.74]

ТРЁХ ТЕЛ ЗАДАЧА, одна из частных задач небесной механики о движении трёх тел, взаимно притягивающихся по закону тяготения Ньютона. Если притягивающиеся тела рассматривать как материальные точки (что выполняется, напр., в первом приближении для Солнца, Земли и Луны или для Солнца, Юпитера и к.-л. из асхероидов-троянцев), то для ряда случаев могут быть получены простые решения. Так, в движении астероидов-троянцев реализуются т. н. треугольные решения Лагранжа для случая движения тела малой массы (астероида) в поле тяготения двух тел большой массы (Солнца и Юпитера). Астероид-троянец, находясь в т. н, точке либрации, движется по такой орбите, что Солнце, Юпитер и он сам находятся в трёх вершинах равностороннего треугольника. В общем случае устойчивые траектории трёх гравитационно взаимодействующих тел могут быть очень сложными. Существует общее аналитич. решение задачи трёх тел в виде рядов, сходящихся для любого момента времени. Однако из-за медленной сходимости этих рядов вместо аиалитич. метода пользуются численными методами решения Т. т. з. на ЭВМ. [c.767]

Можно считать, что как при подъеме, так и при спуске корабля он испытывает направленные кверху ускорения, величина которых в десяток и больше раз превосходит ускорение, которое под действием сил тяготения Земли испытывает корабль при движении по орбите спутн1п<а Земли. Но если корпус корабля получает под действием силы тяги реактивного двигателя или силы сопротивления воздуха ускорение порядка lOg, то в системе отсчета, связанной с космическим кораблем, возникает поле сил инерции с той же напряженностью, по обратное по знаку. Ясно, что при возникновении этих больп их сил инерции состояние невесомости нарушается и движение тел внутри космического корабля определяется практически только действием сил инерции. [c.359]

Кеплерово движение космического аппарата в точности никогда не может осуществляться. Притягивающее небесное тело не может обладать точной сферической симметрией, и, следовательно, его поле тяготения не является, строго говоря, центральным. Необходимо учитывать притяжение других небесных тел и влияние иных факторов. Но кеплерово движение настолько просто и так хорошо изучено, что бывает удобно даже при отыскании точных траекторий не отказываться полностью от рассмотрения кепле-ровой орбиты, а по возможности уточнить ее. Кеплерова орбита рассматривается как некая опорная орбита, но учитываются возмущения, т. е. искажения, которые орбита претерпевает от притяжения того или иного тела, светового давления, сплюснутости Земли у полюсов и т. д. Такое уточненное движение называют возмущенным движением, а соответствующее кеплерово движение — невозмущенным. [c.68]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...