MEKAANINEN ENERGIA GRAVITAATIOKENTÄSSÄ
KAPPALEEN POTENTIAALIENERGIA GRAVITAATIOKENTÄSSÄ
MEKAANINEN ENERGIA GRAVITAATIOKENTÄSSÄ
PAKONOPEUDET
KAKSOISTÄHDET
Pienen alueen tarkastelu kappaleen siirtymässä (Maan mittakaavassa)
Maan gravitaatiokenttä on homogeeninen.
Ep=mgh
Kappaleen siirtymä on suuri
Gravitaatiokenttä ei ole homogeeninen.
Yhtälö Ep=mgh ei anna oikeaa tulosta, älä siis käytä
Aurinkokunnan mekaaninen energia on pääasiassa planeettojen ja muiden siihen kuuluvien taivaankappaleiden liike-energiaa ja gravitaatiovuorovaikutuksiin liittyvää potentiaalienergiaa.
SOPIMUS: Auringon gravitaatiokentässä olevan kappaleen potentiaalienergian nollataso on äärettömän kaukana.
Kappaleen potentiaalienergia gravitaatiokentässä
Kappaleen (massa m) potentiaalienergia gravitaatiokentässä etäisyydellä r gravitaatiokentän aiheuttajasta (massa M) on
Tarkoitetaan kappaleen liike-energian ja potentiaalienergian summaa.
Jos ilmanvastusta ei oteta huomioon, gravitaatiokentässä kappaleen mekaaninen energia säilyy.
Jossa raskasta kappaletta (massa M) kiertävän kappakeen ratanopeus on v ja massa m. Kappaleiden keskipisteiden välinen etäisyys on r.
Newton päätteli, että jos kappaleelle annetaan riittävän suuri vaakasuora nopeus, se joutuu Maata kiertävälle radalle.
Ensimmäinen pakonopeus
Toinen pakonopeus
Kolmas pakonopeus
Lähtönopeus, joka esimerkiksi avaruusalukselle on annettava, jotta se pääsisi ja jäisi maata kiertävälle radalle.
Nopeus, jolla luotain vapautuu kokonaan Maan gravitaatiokentästä, mutta jää Aurinkoa kiertävälle radalle.
Nopeus, jonka kappale tarvitsee vapautuakseen Aurinkokunnan gravitaatiokentästä.
Tunnetaan myös nimellä kosminen nopeus.
Kaksoistähti on kahden tähden muodostama systeemi, joka pysyy koossa tähtien keskinäisen gravitaatiovuorovaikutuksen ansiosta.
Gravitaatiovuorovaikutus aiheuttaa kumpaankin osapuoleen yhtä suuret voimat jotka ovat vastakkaissuuntaiset.
Tähdet kiertävät yhteisen massakeskipisteensä ympäri.
Yhteinen massakeskipiste sijaitsee tähtien massakeskipisteiden yhdysjanalla.
Kaksoistähtijärjestelmän tähtien ratojen säteet ovat kääntäen verrannolliset tähtien massoihin.
Kaksoistähtiä tutkimalla saadaan tietoa esimerkiksi tähtien massoista; yksittäistä tähteä tutkimalla tätä tietoa ei saataisi.
