Cześć mam wielką prośbę do was czy moglibyście mi łopatologicznie wytłumaczyć wyprowadzenie
| GMm | ||
wzoru na Ep = − | ? Poniżej zapiszę w jaki sposób zrobił to autor niestety nic z tego | |
| R |
moglibyście mi krok po kroku wytłumaczyć co się w każdej linijce dzieje? Kurcze
wszystko jest po polsku a ja tego nie rozumie co jest
Wyprowadzenie wzoru w/w
Wystrzelmy piłkę z powierzchni ziemi piono w górę. Chcemy znaleść wyrażenie na grawitacyjną
energię potencjalną piłki Ep w punkcie P, leżącym na jej torze w odległości R od środka
Ziemi. W tym celu wyznaczymy najpierw prace W wykonaną nad piłką na bardzo duzą(nieskończoną
odległość od ziemi). Siła grawitacyjna F(r) jest siłą zmienną(jej wartość zależy od r), a
zatem do obliczenia pracy musimy wykorzystać metody z paragrafu 7.6(Tam było podane że Pracę
można zapisać jako W = F*cos(x)*s)
W zapisie wektorowym mamy
W = ∫∞R F(r)*dr
Powyższa całka zawiera iloczyn skalarny siły F(r) i wektora różniczkowego przemieszczenia
piłki dr wzdłuż jej toru. Iloczyn skalarny możemy wyrazić jako:
F(r)*dr = F(r)drcos(x), przy czym x jest kątem tworzonym przez kierunki wektorów
F(r) i dr. Do wzoru tego podstawiamy x = 180stopni oraz prawą stronę równania
zamiast F(r), co daje:
| GMm | ||
F(r) * dr = − | *dr | |
| r2 |
| 1 | GMm | GMm | GMm | |||||
W = −GMm∫∞R | dr= [ | ]∞R=0 − | = − | |||||
| r2 | r | R | R |
| GMm | ||
Ep = W = − | ||
| R |