卫星做圆周运动时,动能守恒,动量守恒么?

Question

卫星做圆周运动时,动能守恒,动量守恒么?

Answer 1

卫星做圆周运动如果不考虑衰减的情况下动能是守恒的,动量不守恒.原因如下：
卫星只受到万有应力提供的向心力.
对于动能 W=1/2 M V^2 它是标量.它只跟速度大小有关,卫星在做圆周运动,则速度大小不变,所以动能也不变.另外,从做功的角度上看,W=FScosa.由于卫星做圆周运动,则其向心力垂直于速度方向cosa=0,所以向心力对卫星不做功.所以卫星的动能不会变化.
对动量,P=MV 它是矢量,它不仅有大小,还有方向.卫星在做圆周过程中,虽然速度V大小没有改变,但其方向在不断变化,所以动量P的大小虽然没有改变,但方向在不断变化.另外,从改变MV的冲量 I 出发看,I=Ft,由于卫星受到且仅受到万有应力的左右,F不为零,则 I 始终不为零,所以MV就会不停的变化.