Решение: Орбита спутника и энергия
При переходе с одной круговой орбиты на другую скорость движения спутника Земли уменьшается. Как изменяются при этом радиус орбиты спутника и его потенциальная энергия?
Решение по шагам
4 шагаСкорость спутника на круговой орбите определяется выражением:
$$v = \sqrt{\dfrac{GM}{r}}$$Из формулы видно: чем меньше скорость спутника, тем больше радиус его круговой орбиты. Радиус орбиты увеличился.
Потенциальная энергия спутника в поле тяготения Земли равна:
$$E_p = -\dfrac{GMm}{r}$$При увеличении радиуса дробь уменьшается по модулю, поэтому отрицательная потенциальная энергия становится больше. Потенциальная энергия увеличилась.
Где здесь ошибаются
Считать, что при уменьшении скорости радиус орбиты также уменьшается.
Не учитывать отрицательный знак потенциальной энергии в поле тяготения.