TalebeDunyasi.Com | Öğrenci Ödev Portalı

UYDULARIN HAREKETLERİ

           Uydular yer çevresinde yüzeye yakın yörüngelerde çembersel hareket yaparlar. Uyduya hareketi sırasında etki eden merkezcil kuvvet yerin uyguladığı çekim kuvvetidir.

           Uydu yer çevresinde R = d yarıçaplı yörüngede v çizgisel hızı ile çembersel hareketi yapsın. Bu sırada merkezcil kuvvet:

           Fm = ( m.v² )/ d  dir. Bu kuvvet yerin uyduya uyguladığı çekim kuvvetidir.

Fm = Fçekim ;

           ( m.v² )/d = G( Myer.M ) d²

           v = √ G.Myer / d       bulunur.

           NOT: Bulduğumuz bu bağıntıya göre uydunun yörüngede dolanma hızı; yerin kütlesine ve yörünge yarıçapına bağlı olup, kendi kütlesinden bağımsızdır.

           Bu durumda aynı yörüngede dolanan kütleleri farklı uydular eşit hızlarla dolanır.

           KURTULMA ENERJİLERİ

           Bir uydu veya bir cismi yerin çekim alanının dışına çıkarmak için verilmesi gereken kinetik enerjiye kurtulma enerjisi denir.

           Bir cismin yerin çekim alanından kurtulması; aldığı enerji ile yerden sonsuz uzağa gitmesi yani çekim kuvvetinin sıfır olduğu yere varması demektir.

           Bu durumda cisme verilecek kinetik enerji yapılan işe; yani cismin kazanacağı potansiyel enerjiye eşit olur.

           Genel çekim potansiyel enerjisi;

           NOT: Uydunun kurtulma hızı da kütlesinden bağımsız olup, yerin kütlesine ve yarıçapına bağlıdır. O zaman aynı yerde bulunan kütleleri farklı uyduları ve cisimleri yerçekiminden kurtarmak için aynı kurtulma hızları ile atılmalıdır.

           BAĞLANMA ENERJİSİ

           Günümüzde uydular yerin çekiminden kurtulmak için değil; belirli yörüngelere oturtulmak için atılır.

           Yer çevresinde Ry yarıçaplı yörüngede dolanan uydunun toplam enerjisi:

           dir. Bu durumda uydu yerin çekim alanında olup, toplam enerjisi kurtulma enerjisinden küçüktür. Bu bakımdan uydu yere bağlıdır. Bu bağı koparmak için uyduya verilmesi gereken enerjiye bağlanma enerjisi denir.

           Bu enerji;

           Bağlanma enerjisi; yörüngede dolanan uydunun toplam enerjisini sıfır yapan enerjiye denir.

Kaynak: www.uzmanfizikci.com