物理竞赛天体问题求解

来源：百度知道 编辑：UC知道 时间：2024/06/23 23:34:22
1991年5月，亚特兰蒂斯号航天飞机将进入环绕地球的轨道。设轨道是圆形的，并处在地球的赤道面上，在某
一时刻，航天飞机放出一卫星s，他们之间用一长为L的刚性棒相连，棒的质量不计，并可以不考虑所有的摩擦
。另a为长棒与飞船到地心的夹角。卫星也处于地球赤道平面。设卫星质量m2远小于航天飞机的质量m1，且L远
小于轨道半径.
1.导出能使航天飞机,卫星的位置(相对地球)保持不变得各a值.
2.讨论每种情况的平衡稳定性.
图片

由于飞机与卫星的相对于地球的位置不变，有一种情况是卫星与飞机都在同一轨道，这个轨道即为同步卫星的轨道，他们的周期都与地球自转相同，则能保持相对静止，由于杆的长度相对于运动半径可以不计，所以这个角度近似为90度，这种运动状态的平衡很不稳定，稍有偏差就回破坏。另外两种就是飞机绕地球在同步卫星轨道上运行，卫星s随它运动的同时，又绕飞机做圆周运动，这时杆L恰好与飞机和地心的连线重和，所以可以是180度或0度，这种请况卫星s的运动会使合运动更稳定，由于不能上传图片，就不列式画图了，不好意思

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