FR-01902Freedu material

Zadanie 4.2 (egzamin próbny CKE, grudzień 2022)

High SchoolMatura examExtendedPhysicsGrawitacja i astronomia

Source: Egzamin próbny CKE grudzień 2022, fizyka, poziom rozszerzony (formuła 2023, MFAP-R0-100-2212), zad. 4.2

This resource is currently available in Polish only.

Zadanie 4, wspólne informacje. Zadanie 4. Satelita S krąży dookoła Ziemi po orbicie kołowej 𝒜 o promieniu 𝑟 , a satelita S krąży A B 𝐴 dookoła Ziemi po orbicie kołowej ℬ o promieniu 𝑟 . Oba satelity mają wyłączone silniki 𝐵 i poruszają się jedynie pod wpływem siły grawitacji Ziemi. Masy obu satelitów są jednakowe. Orbity 𝒜 i ℬ leżą w jednej płaszczyźnie. Okres obiegu satelity S po orbicie jest równy A 𝑇 = 2,0 h , a okres obiegu satelity S po orbicie jest równy 𝑇 = 12 h . B 𝐴 𝐵 W zadaniach 4.1.–4.4.: • pomijamy oddziaływanie obu satelitów z innymi ciałami niebieskimi • przyjmujemy, że energie potencjalne dążą do zera w nieskończoności.

Zadanie 4.2 (część 1 z 2). Zadanie 4.2. (0–2) Energie kinetyczne satelitów S i S w opisanej sytuacji oznaczymy odpowiednio jako A B 𝐸 i 𝐸 . Analogicznie oznaczymy: energie potencjalne obu satelitów jako 𝐸 i 𝐸 𝑘𝑖𝑛𝐴 𝑘𝑖𝑛𝐵 𝑝𝑜𝑡𝐴 𝑝𝑜𝑡𝐵 oraz całkowite energie mechaniczne obu satelitów jako 𝐸 i 𝐸 . 𝑚𝑒𝑐ℎ𝐴 𝑚𝑒𝑐ℎ𝐵 Ustal relacje (większy, równy, mniejszy) między energiami satelitów i zapisz te relacje – wstaw w każde wykropkowane miejsce odpowiedni znak wybrany spośród: , = , . 𝐸 ................ 𝐸 𝑘𝑖𝑛𝐴 𝑘𝑖𝑛𝐵 𝐸 ................ 𝐸 𝑝𝑜𝑡𝐴 𝑝𝑜𝑡𝐵 𝐸 .............. 𝐸 𝑚𝑒𝑐ℎ𝐴 𝑚𝑒𝑐ℎ𝐵 Brudnopis Informacja do zadań 4.3.–4.4. Satelita S wykonuje manewr przejścia z orbity 𝒜 na orbitę ℬ . W czasie tego manewru A w punkcie 𝐴 włączono na krótki czas silniki i zmieniono wartość prędkości satelity S . Dalej A satelita poruszał się z wyłączonymi silnikami po fragmencie orbity eliptycznej do punktu 𝐵 . Gdy satelita dotarł do punktu 𝐵 , to ponownie włączono na krótki czas silniki i zmieniono wartość prędkości satelity. Dalej satelita S poruszał się swobodnie po orbicie ℬ . A Na rysunku poniżej przedstawiono fragment toru ruchu satelity S po obu orbitach kołowych A i podczas przejścia pomiędzy orbitami. Orbita eliptyczna jest styczna do orbit 𝒜 i ℬ w punktach 𝐴 i 𝐵 . Przyjmij, że zmiany prędkości satelity odbywały się na krótkich (relatywnie) fragmentach toru, które można pominąć. Rysunek ℬ 𝒜 𝑟 𝑟 𝐵 𝐴 𝐴 𝐵

Zadanie 4.2 (część 2 z 2).

Similar exercises