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物理 高校生

高3物理です。③からの解き方を教えてください。

その2:楕円軌道においてA点での衛星の速さをVA, 地球 (焦点)からの距 離をra,同様にB点での衛星の速さと距離をVB, YB とおく。 A点とB点において力学的エネルギーは保存されている。つまり, 無限遠 1 Mm 1 / mv ² + (-6 mm) = = mv² + (-6 Mm) -G が成り立つ。また, ケプラーの第2法則 (面積速度一定の法則) から 1 A その3: 図のように地球を回る衛星 A,Bの軌道の中心を0, 0', 半長軸の長さ をa,b, 公転周期をT, To とするとケプラーの第3法則から以下の関係がある。 || でん 1 TAVA = 2 TBVB が成り立つ。 図のように楕円軌道からはみ出していてとても成り立たないように見えるが実際の速さは 10km/s の桁で軌道の大きさは 102~105km のオーダーなので十分な精度のある近似になっている。 地球 'B Tro 「B The Moon kR 地球 A ave b ・QR- 1.B B "B B Bro B 【達成すべき目標】 ① 第1宇宙速度vo をg, R で表し数値計算せよ。 ②静止衛星軌道の半径rをg, R, Te,πで表し数値計算せよ。 また, それが地球の半径Rの何倍になるかkRのkを 求めよ。 ただしは地球の自転周期である。以下の問題ではここで求めた kRを使うと式が簡単になる。こ 6.6R こで,重力加速度の大きさは 9.8m/s2, 地球の半径を6.4×10m とする。 R ③A点での速さを av (第1宇宙速度のα倍) にしたとき, 静止衛星はB点を通る楕円軌道に入ったとする。 αの値を求めよ。 ④楕円軌道上の衛星がB点に達したときの速さはvになっている。 βの値を求めよ。 AB ⑤ケプラーの法則を使って、 静止衛星がA点からB点に達するまでの時間 taBをg, R, πで表し数値計算せよ。 これにより, 日本が楕円軌道の長軸上に達する tag 前に衛星を加速させればよい。 ⑥目標の静止衛星の円軌道に入るためにB点での速さを yue に加速する必要がある。 yの値を求めよ。 ⑦ そもそもなぜ静止衛星軌道が存在するのか。 地球の自転と同じ周期Tで回ればよい。 この疑問にケプラー の法則を使って反論せよ。

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化学 高校生

相対速度の問題で解答では東向きを正としてるんですが西向きを正としてもいいんですか?

ある。 TIBIL 終点からBの終点にベクトルをかく)。 解答 (1) 東向きを正とすると,v=+10m/s, ひB=-15m/s だから VAB VB VA=(-15)-(+10)=-25m/s よって 西向きに25m/s (2) DACは右図のようになる。 A, C の速さは等しく, VA=DC である (1) から DACの大きさは、 直角三角 vc 形の辺の比より VAC √2 VA=10√/2=10x1.41 =14.1≒14m/s VAC (1) 45% 1TA 始点をそろえる ³8 よって 北西の向きに 別解 UAC=UC-VA=c+ (v^) より, vc と UAを合成 して考えることもできる。 VAC (2) 45° -VA 9. 相対速度 東西方向に直線の鉄道と道路が並行している。西向き に速さ30m/s の列車 A, 東向きに速さ15m/sの自動車 B, 速度のわから ない自動車Cが同時に走っている。 (1) Aから見たBの速度はどの向きに何m/sか。 (2) B から見たAの速度はどの向きに何m/sか。 (3) Cから見たAの速度が西向きに10m/sであった。 Cの速度はどの向きに何m/sか。 B VC ■ 相対速度 列車Aが東向きに速さ20m/sで進み, 自動車Bが南向きに速 20m/s で進んでいる。 Aに対するBの相対速度の大きさと向きを求めよ。 自動車Cが北向きに進んでいる。 Aに対するC → VA 30m/s 15m/s (3) 北4南 西4東 A 2c # (1) 等加速度直線 はじめの位置 [t] での速度 v=v0+a x=vot+ v² -v₁²= (2) 等加速度L 例題4] | 20m/s リード B 88 1.静止 はと

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