Нахождение полной энергии спутника на орбите Земли

Мне дали задачу, где спутник с массой м вращается вокруг Земли с массой М и радиус р ( м << М ) по эллиптической орбите. Эллипс имеет большую полуось а и малая полуось б . Меня просят найти полную энергию спутника через а , б , р и М .

я знаю это Е "=" Т + U где Т "=" м в 2 2 и U "=" г м М р где р - расстояние спутника от центра Земли. Я также знаю, что а "=" к 2 Е и б "=" л 2 мю Е где к и л константы и мю это приведенная масса. Я не совсем уверен, как выразить в с точки зрения а и б . Любая помощь приветствуется.

Ответы (1)

Было бы лучше думать в терминах сохраняющихся величин (угловой момент и энергия): для центрального потенциала мы имеем, что

Е "=" 1 2 м р ˙ 2 + л 2 2 м р 2 + U ( р )
В этом случае (гравитационный потенциал) U ( р ) "=" г М м р . Вы можете оценить энергию в р "=" а и р "=" б (где р ˙ "=" 0 ) затем вычислить л 2 и переоценить энергию.

Могу ли я позволить р быть траекторией эллипса, который делает спутник?