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一个很有趣的问题

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发表于 2016-1-3 14:29:34 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 zsddb 于 2016-1-3 14:32 编辑
) N# x% R1 X: \$ m
, z( Y  X. R9 A6 N: N一个关于万有引力的问题。我们知道发射卫星都是顺地球自转方向发射,有没有人试过逆地球自转方向发射?在网上搜索的结果说
利用地球旋转的力,顺势而发,这样火箭推力+地球自转速度可以可以很容易达到一定的速度,可以节省原料。
3 N& J% {" c' L2 T. s+ b2 S% ]+ E那么我们的问题来了,如果不是从节约燃料的角度出发,仅仅是从验证万有引力的角度出发。我们顺自转放个气球,逆自转放个气球,在垂直放个气球,发射过程中只修正空气阻力的影响,让其达到同步卫星的轨道,这些“逆转卫星”是否遵循现在的万有引力公式呢?要知道万有引力只与距离和质量有关。9 k* Y* }$ E2 V9 k9 P( e
  ?) [3 p" y9 i+ R% F
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发表于 2016-1-3 14:35:06 | 显示全部楼层
那你先计算下这样的卫星需要多少推力吧,,哈哈

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和速度吧,,,  发表于 2016-1-3 14:35
发表于 2016-1-3 16:01:25 | 显示全部楼层
把二体问题的微分方程写出来,然后求解,二体问题是可以完全积分的,然后你的疑问就都没有了

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牛顿在《自然哲学的数学原理》中,已经完全求解了二体问题,不过也是用的微积分,二体问题的轨道还是相当复杂的,几何方法无法完全解决  发表于 2016-1-19 18:49
据说牛顿是用几何的方法解决二体问题,不知真假?  发表于 2016-1-19 18:38

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明月山河 + 1 问题描述清楚,显得很专业!

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发表于 2016-1-3 16:02:11 | 显示全部楼层
本帖最后由 在阳光中zp 于 2016-1-3 16:05 编辑
; J* r- K; O5 E5 p5 ^' h" }+ W+ C( _4 O2 i' r
没有理解楼主的意思,逆转卫星和万有引力公式有啥关系?而且卫星在同步卫星轨道是相对地球静止不动的,是不转的。
2 G! N) D- O, K+ P! |5 Y5 }附一张网上的盗图(侵删)
发表于 2016-1-3 16:17:16 | 显示全部楼层
万有引力好像适用于所有天体!
 楼主| 发表于 2016-1-3 16:51:30 | 显示全部楼层
本帖最后由 zsddb 于 2016-1-3 17:29 编辑 1 |1 b' D9 Y6 u* Z& [9 [0 m
+ r9 l! |8 {6 f7 v& B3 r
说风凉话和无根据指责的请走开,我只是想和感兴趣的朋友讨论下问题。至于计算嘛,有二体微分,说不定也还有其他方法,不要局限于一种。
, [' V% N' p5 G, n我开此贴,也只是想让有兴趣的朋友来讨论讨论万有引力公式。现今卫星上天,飞船出系都是平常事,但这些过程中,惯性制导,引力制导所扮演的角色恐怕不是最重要的,往往激光定位才是保证轨道正确的最佳手段,而且到达轨道后还要进行同步修正。那这不变向的在告诉我们惯性,引力有很大的误差吗?记得最近看新闻,好像老外都要从做自由落体实验,不知道是真是假。+ t* x- s7 [7 p% a9 }* t9 L' W5 x
如图所示,地球自转的同时,假如有两个同质量的卫星,且与地球同距离,只是一个是顺地球自转方向运动,另一个逆地球自转方向运动,要是按照万有引力公式,他们所受的引力是一样的,但事实是否如此呢?恐怕这个问题老美都回答不了,因为他没做过这样的比较啊。话又说回来,逆地球自转发射的卫星为什么会多消耗能量呢?多消耗多少估计也没人做过实际测量吧。

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不错,地球上确实有很大地方不符合万有引力,但只是很小的范围,不然几十到几百米以下。大范围空间貌似还是比较符合。  发表于 2016-1-19 18:41
你不说我不知道,你一说我就知道了,我说过我们只是要讨论个有趣的问题,并不是要否定什么,为什么千般规律一定要局限于一种解法呢?  发表于 2016-1-3 16:55
层主你知道引力弹弓吗?  发表于 2016-1-3 16:52

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发表于 2016-1-3 17:54:33 | 显示全部楼层
如果那两颗相同质量的同步卫星绕地球的速度是一样的,那就说明所受的引力也是一样的。不过这种细微的差别实验应该是无法验证的,因为不可能存在一个空间,只有几个物体相互影响的。

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惯性?  发表于 2016-1-3 18:50
问题的关键不在于他们到达同步轨道后的状况,而在于他们到达同步轨道所消耗的能量,在忽略空气阻力的情况下,影响他们的只有重力,走两条不同的轨道为什么会不一样?  发表于 2016-1-3 18:11
 楼主| 发表于 2016-1-3 18:50:43 | 显示全部楼层
本帖最后由 zsddb 于 2016-1-3 19:45 编辑 ; i" Y6 N0 O  U3 \" c
常青树521 发表于 2016-1-3 17:54 ! a# N: M- e5 ]( N  O! c6 Y3 ]
如果那两颗相同质量的同步卫星绕地球的速度是一样的,那就说明所受的引力也是一样的。不过这种细微的差别实 ...
1 [/ T, k$ Y/ K; d6 z1 D
9 c/ ?* e1 u( c) K. b4 k6 S
关键的问题还在于,如果我们从同一个地点发射卫星,一个顺地球自转方向,一个逆地球自转方向,依据万有引力定律来规划能量,让其达到同步轨道,只修正空气阻力和地球不同点重力加速度的影响,你觉得逆地球自转的那个卫星还会绕地球转吗?
& m& P. J. |5 \4 I# J# u我个人感觉这个问题的突破点,恐怕只会是哪些玩气球的公司,因为他们的产品没有过多的动力来玩修正。因此他们必须真正熟悉万有引力是怎么回事。

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发表于 2016-1-3 20:28:54 | 显示全部楼层
所有公转的天体,只能做非对称性的“鸭蛋”形轨道运动,近日端是“鸭蛋”形的小头,远日端是“鸭蛋”形大头,既不能做纯圆周运动, 也不能做纯椭圆运动,要保证天体公转一周,引力所做的正功要大于引力所做的负功,才可能使它们的角动能守恒,卫星的公转方向要与行星的自转方向要一致, 行星的公转方向要与恒星的自转方向要一致, 不可以逆向公转,也不能沿着南北极方向转动,如果有的话,它的运动寿命是很有限的 。

点评

如果上帝不会厚此薄彼,那就只能说明一个问题,万有引力公式不能说不对,起码可以说不完善。  发表于 2016-1-3 20:51
这就是有趣的地方,为什么逆向公转不存在?上帝不会厚正转而博逆转的。  发表于 2016-1-3 20:49
发表于 2016-1-3 21:26:12 | 显示全部楼层
天体是角动能守恒,就是定时间内的不是动能守恒,万有引力一直做功的,这个你可以想象下呼啦圈,把万有引力想象成接触力就想通了。再想象下投石器,转起来时候手也是变的,这种变心提供动能,增加速度,而这两个轨迹必须是同向的,假如反向,不说反向了,内角速度比外角速度小的时候,绳子不起作用石头飞出去的了。
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