14 svar
398 visningar
Kaktus123 35 – Fd. Medlem
Postad: 4 okt 2019 12:53 Redigerad: 4 okt 2019 12:55

Keplers lagar?

Jag sitter fast på denna fråga och vet inte vart jag ska börja. Har det här kanske något med Keplers lagar att göra..? 

”Det finns en punkt kallas L2 som ligger på jordens skuggsida på en tänkt linje som går igenom solens centrum och jordens centrum sådan att en satellit som placeras där kommer att följa med jorden i dess rotation kring solen. Beräkna avståndet mellan jordens centrum och denna punkt. Försumma inverkan av gravitationen från andra himlakroppar än solen och jorden. Svara i antal jordradier.”

Tacksam för hjälp! 

joculator 5289 – F.d. Moderator
Postad: 4 okt 2019 13:01

Du behöver en formel som innehåller kraft, avstånd och massor. Har du en sådan?

Sedan behöver du en formel som har vinkelhastighet, kraft och avstånd. Har du en sådan?

Det vore bra om du har avståndet mellan solen och jorden. Har du det?

Min tanke är att räkna ut jordens vinkelhastighet runt solen. Satelitens vinkelhastighet runt solen måste vara samma.

Smaragdalena 80504 – Avstängd
Postad: 4 okt 2019 13:02

Vilken omloppstid kring solen kommer satelliten att ha?

Hur stort är avståndet från Solen till Jorden mätt i enheter jordradier?

joculator 5289 – F.d. Moderator
Postad: 4 okt 2019 13:07

Eller kanske Keplers 3:e lag kan användas?

Kaktus123 35 – Fd. Medlem
Postad: 4 okt 2019 13:07 Redigerad: 4 okt 2019 13:11

Gissar på att jag kan använda formeln F=GmM/r^2.

Avståndet mellan solen och jorden är väl 1 au, dvs ca 150 miljoner km... Och kanske 23 544,2 jordradier.. Om jordens radie är 6371 km.

Omloppstid? Satellitens omloppstid måste väl vata samma som jordens? 1 år? 

Kaktus123 35 – Fd. Medlem
Postad: 4 okt 2019 13:08

Ah T^2/r^3? 

Smaragdalena 80504 – Avstängd
Postad: 4 okt 2019 13:19
joculator skrev:

Eller kanske Keplers 3:e lag kan användas?

Knappast, eftersom vi behöver lägga ihop Jordens och Solens gravitation på satelliten.

Kaktus123 35 – Fd. Medlem
Postad: 4 okt 2019 13:28 Redigerad: 4 okt 2019 13:29

För att beräkna deras gravitation kan jag väl knappast använda 9,82.... Hur ska jag göra? 

Newtons gravitationslag?

Smaragdalena 80504 – Avstängd
Postad: 4 okt 2019 14:00
Kaktus123 skrev:

För att beräkna deras gravitation kan jag väl knappast använda 9,82.... Hur ska jag göra? 

Newtons gravitationslag?

Verkar vettigt. Du får addera kraften från Solen och kraften från Jorden.

Kaktus123 35 – Fd. Medlem
Postad: 4 okt 2019 14:07

Känns som att jag behöver något mer.. 

Jag fastnar på (6,67x10^-11 x 1,989x10^30 x 5,972x10^24)/ r^2. 

Hur beräknar jag r härifrån? 

Hur ska jag addera krafterna? 

Smaragdalena 80504 – Avstängd
Postad: 4 okt 2019 14:11

Hur ska jag addera krafterna? 

Rita!

Laguna Online 30482
Postad: 4 okt 2019 14:19

G är förvisso med i ekvationerna, men man behöver den inte, för vi vill bara ha förhållandet mellan olika sträckor.

Kaktus123 35 – Fd. Medlem
Postad: 4 okt 2019 14:22
Laguna skrev:

G är förvisso med i ekvationerna, men man behöver den inte, för vi vill bara ha förhållandet mellan olika sträckor.

Hur menar du, ska jag inte räkna med G? Ska jag fortfarande använda den formeln? 

Kaktus123 35 – Fd. Medlem
Postad: 4 okt 2019 14:26

Jag tänker att gravitationskraften från både solen och jorden går att rita med pilar som går från L2 mot solen respektive jordens mitt? Men hur ska jag beräkna de krafterna? Räknas de med om jag lägger in deras massa i newtons gravitationslag? 

Smaragdalena 80504 – Avstängd
Postad: 4 okt 2019 15:17 Redigerad: 4 okt 2019 15:32

Du har F=mv2r=4π2mrT2=mω2rF=\frac{mv^2}{r}=\frac{4 \pi ^2mr}{T^2}=m\omega^2r. Kraften F får du fram genom att addera gravitationen från Solen plus gravitationen från Jorden. Sätt inte in en massa siffror förrän du har fått fram ett bra uttryck.

Svara
Close