Определите полную механическую энергию космического корабля массой 2т,движущегося на высоте 300 км со скоростью 8км/с.R3=6400 км

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для определения полной механической энергии космического корабля на высоте 300 км необходимо рассмотреть его кинетическую и потенциальную энергию.

Потенциальная энергия космического корабля на высоте 300 км:
Потенциальная энергия корабля на данной высоте определяется как работа силы тяжести при перемещении корабля с высоты 0 (поверхность Земли) на высоту 300 км:
Uп = mgh,
где m - масса корабля, g - ускорение свободного падения, h - высота над поверхностью Земли.

Ускорение свободного падения на высоте h можно определить по формуле:
g = G*M/(R+h)^2,
где G - гравитационная постоянная, M - масса Земли, R - радиус Земли.

Подставляя необходимые значения и рассчитывая ускорение свободного падения, получим:
g = 6.6710^-11 5.9710^24 / (6.410^6 + 3*10^5)^2 = 7.55 м/c^2.

Теперь можем определить потенциальную энергию корабля на высоте 300 км:
Uп = 2 т 7.55 м/c^2 3*10^5 м = 4.53 МДж.

Кинетическая энергия космического корабля при скорости 8 км/с:
Кинетическая энергия корабля определяется по формуле:
K = mv^2/2,
где m - масса корабля, v - скорость.

Подставляя значения массы и скорости, получаем:
K = 2 т (810^3 м/c)^2 / 2 = 64 МДж.

Таким образом, полная механическая энергия космического корабля составляет:
E = Uп + K = 4.53 МДж + 64 МДж = 68.53 МДж.