人造地球卫星绕地球做椭圆运动时,为什么动能不守恒?
从力矩的角度来看,引力始终指向地心,对于以地心为参考点的转动来说,力的作用线通过转动轴,力臂确实为零,这保证了角动量守恒。但这与动能守恒是两个不同的概念。动能的变化取决于合外力是否做功。在椭圆运动中,当卫星从远地点向近地点运动时,引力做正功,动能增加;反之,从近地点向远地点运动时,引力做负功,动能减少。因此,动能是变化的,不守恒。
从力矩的角度来看,引力始终指向地心,对于以地心为参考点的转动来说,力的作用线通过转动轴,力臂确实为零,这保证了角动量守恒。但这与动能守恒是两个不同的概念。动能的变化取决于合外力是否做功。在椭圆运动中,当卫星从远地点向近地点运动时,引力做正功,动能增加;反之,从近地点向远地点运动时,引力做负功,动能减少。因此,动能是变化的,不守恒。
角动量守恒和动能变化的关系一直让我头疼,现在终于理清了!不过现实中卫星轨道调整时会有推进器做功,这种情况下动能变化是不是更复杂?比如月球探测器变轨时,发动机工作期间的动能变化还能单纯用引力做功解释吗?