近地圆轨道真的内切于椭圆轨道近地点吗?
说好普通话写好规范字-教师工作业绩
龙源期刊网 http:
近地圆轨道真的内切于椭圆轨道近地点吗?
作者:余欢 李帖
来源:《新课程·中学》2019年第03期
摘 要:本文运用椭圆参数方程,运动的合成和分解,简谐运动相结合的方式,探讨了近
地圆轨道和椭圆
轨道近地点的相切问题,以较简单的方式解开了困扰学生和教师已久的困惑。
关键词:近地圆轨道;椭圆轨道;相切
一、问题说明
在
进行万有引力的教学时,总会有学生很疑惑地来问我:老师,近地圆轨道真的内切于椭
圆轨道的近地点吗
?可以通过研究,找到了简谐运动结合运动的合成与分解,再搭配曲率半径
的概念予以讲解论证的思路。
二、知识准备
1.椭圆的方程
a.椭圆的标准方程
+ (长轴位于x轴).其中(x,y)为椭圆上点的坐标,a
为椭圆的半长轴长,b为椭圆的
半短轴长,椭圆的半焦距为c,且c2=a2-b2.
b.椭圆的参数方程
x=asinθ,y=bcosθ,联立,消去θ可得: +
=1。
由此联想到若令θ=ωt,则x=asinωt,y=bsinωt,则可将
轨迹为椭圆的运动视做两个圆频率
相同且互相垂直的简谐运动的合运动。
2.曲率半径
曲线的曲率:就是针对曲线上某个点的切线方向角对弧长的转动率。通过微分来定义就
是:k=lim
,Δs趋向于0的时候,k值就是曲率。曲率表明曲线偏离直线的程度,或曲线在某
一点的弯曲程度的数
值。曲率越大,表示曲线的弯曲程度越大。
3.简谐运动的速度时间关系
运用数学求导的工具求解简谐运动的速度时间关系。
龙源期刊网 http:
近地圆轨道真的内切于椭圆轨道近地点吗?
作者:余欢 李帖
来源:《新课程·中学》2019年第03期
摘 要:本文运用椭
圆参数方程,运动的合成和分解,简谐运动相结合的方式,探讨了近
地圆轨道和椭圆轨道近地点的相切问
题,以较简单的方式解开了困扰学生和教师已久的困惑。
关键词:近地圆轨道;椭圆轨道;相切
一、问题说明
在
进行万有引力的教学时,总会有学生很疑惑地来问我:老师,近地圆轨道真的内切于椭
圆轨道的近地点吗
?可以通过研究,找到了简谐运动结合运动的合成与分解,再搭配曲率半径
的概念予以讲解论证的思路。
二、知识准备
1.椭圆的方程
a.椭圆的标准方程
+ (长轴位于x轴).其中(x,y)为椭圆上点的坐标,a
为椭圆的半长轴长,b为椭圆的
半短轴长,椭圆的半焦距为c,且c2=a2-b2.
b.椭圆的参数方程
x=asinθ,y=bcosθ,联立,消去θ可得: +
=1。
由此联想到若令θ=ωt,则x=asinωt,y=bsinωt,则可将
轨迹为椭圆的运动视做两个圆频率
相同且互相垂直的简谐运动的合运动。
2.曲率半径
曲线的曲率:就是针对曲线上某个点的切线方向角对弧长的转动率。通过微分来定义就
是:k=lim
,Δs趋向于0的时候,k值就是曲率。曲率表明曲线偏离直线的程度,或曲线在某
一点的弯曲程度的数
值。曲率越大,表示曲线的弯曲程度越大。
3.简谐运动的速度时间关系
运用数学求导的工具求解简谐运动的速度时间关系。