Central-Force Motion
مسئلهٔ کپلر، پتانسیل مؤثر، مدارها و پراکندگی.
مکانیک کلاسیک کنکور ارشد فیزیک
پایستگی تکانهٔ زاویهای و انرژی، حرکت مرکزی را به پتانسیل مؤثر شعاعی کاهش میدهد؛ کمینهها، سدها، دادههای برخورد و هندسهٔ مخروطی، مدارهای پایدار، پراکندگی و گیراندازی را متمایز میکنند.
تابع انرژی پتانسیل ذرهای که در صفحه xy حرکت میکند بهصورت U(x,y) = dfrac a sqrt x^۲+y^۲ است که در آن a = ۵ J m است. در نقطه (۱ m, ۲ m) چه نیرویی برحسب نیوتن بر این ذره وارد میشود؟
ذرهای به جرم m تحت پتانسیل V(r) = β r^k قرار دارد. β و k مقادیر ثابتی هستند. r فاصلهٔ ذره تا مبدأ مختصات است. اگر L تکانهٔ زاویهای ذره حول مبدأ مختصات باشد، شعاع مدار دایرهای مسیر حرکت ذره کدام…
معادلهٔ مسیر ذرهای به جرم m در ۲ بُعد، تحت یک نیروی مرکزی، به شکل r = ae^bθ میباشد. a و b مقادیری ثابت و r و θ مختصات مکان ذره در دستگاه مختصات قطبیاند. اگر L تکانهٔ زاویهای این ذره باشد و F⃗ =…
ذرهای در یک نیروی مرکزی حرکت میکند. معادله مسیر آن ۱/r=Acosθ+B است. ( A و B مقادیر ثابتی هستند.) شکل نیروی مرکزی کدام است؟ ( α ، β و γ مقادیر ثابتی هستند.)
سیارهای به جرم m بر روی مسیر بیضوی به دور یک ستاره سنگین میچرخد. قطر بزرگ بیضی برابر با ۲a است. نزدیکترین فاصله بین سیاره و ستاره، برابر با a/۶ است. اگر سرعت سیاره در نقطه حضیض (نزدیکترین فاصله…
ذرهای به جرم m با سرعت اولیه v_0 از فاصله بینهایت دور از پتانسیل مرکزی V(r)=-C/(۳r^۳) با پارامتر برخورد b بسمت آن حرکت میکند. C ضریب ثابت مثبتی است. بیشینه انرژی پتانسیل مؤثر ذره V_eff^max چقدر…
ذرهای به جرم m حول سیارهای به جرم M در مداری سهمی با معادله y=(x^۲)/((۴a)) میچرخد که a فاصله کانونی سهمی است. ممنتوم زاویهای ذره کدام است؟ ( G ثابت جهانی گرانش است.)
ذرهای تحت تأثیر نیروی مرکزی F(r) در صفحه x-y بر روی منحنی r^۲=a^۲cos۲θ حرکت میکند که (r,θ) مختصات قطبی مکان ذره است. وابستگی F(r) به مختصه r کدام است؟
ماهوارهای بر روی یک مدار بیضی شکل میچرخد که نیمقطر بزرگ و کوچک آن بهترتیب a و b است. اگر زمان یک دور چرخش ماهواره در مدارش T باشد، بیشینه تندی شعاعی ماهواره در مدار، کدام است؟
مسیر حرکت ذرهای به جرم m که تحت تأثیر نیروی مرکزی F(r)=-(L^۲)/m(۶k/(r^۴)+۱/(r^۳)) در صفحهٔ x-y حرکت میکند برحسب زاویه با جهت مثبت محور x ، θ ، کدام است؟ ( L تکانهٔ زاویهای ذره حول مبدأ مختصات و k…
مدار حرکت زمین به دور خورشید، S ، یک بیضی با خروج از مرکز ۱/۶۰ است. تفاوت زمانی طی مسیر BCD و DAB توسط زمین تقریباً چند روز است؟ در شکل، محور بزرگ افقی است، A و C به ترتیب دو انتهای چپ و راست آن…