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今天偶然想到了一个问题

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今天偶然想到了一个问题:
假设一颗卫星环绕行星做圆周运动(我当然知道大多数天体轨道都是椭圆,可是为了方便理解,方便计算,我们假设有这么一个理想天体,轨道是正圆。)
两个天体之间的万有引力充当了向心力的角色,向心力公式F=mv^2/r,万有引力公式
既然这两个天体能够维持稳定的运行系统,就说明向心力=万有引力,否则卫星要么被拉近,要么逃逸到远方。
现在假设,我在卫星上安装了一个超级推进器,让它的速度有一定程度的增加,然后会发生什么事情呢?很明显,一旦卫星速度增加,它的运行轨道就会更加远离行星(就好像一块石头速度越快,飞得越高。)
问题来了,卫星速度增加之后,两个天体之间的距离r增加了,卫星的向心力和r的大小成反比,万有引力和r的平方成反比,不需要太多头脑就能想明白,距离r增加之后,万有引力的衰减程度更大。
万有引力小于做圆周运动必需的向心力,会发生什么?答案还是很明显,卫星会进一步远离行星(引力限制不了卫星的圆周运动,两个天体自然就远离了,),然后距离r越来越大,万有引力和向心力的差距越来越大,卫星更加远离,如此恶性循环。直到卫星脱离行星的引力束缚,飞向茫茫宇宙。
我知道这肯定是错的,否则只要一点点扰动就能让这颗卫星飞到九霄云外,但是每颗星球都有自己的逃逸速度,V=2gR开根号。问题是我想了好久也找不出这其中的矛盾,还请各位吧友不吝赐教。


IP属地:美国1楼2018-08-19 05:36回复
    这套说法的一个漏洞就是,卫星的速度增加之后将维持不了完美的圆形轨道,可是即便如此,两个天体之间的距离r变大却是真的,那么所需要的向心力就必定大于万有引力。


    IP属地:美国2楼2018-08-19 05:36
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      微小扰动,圆轨道变成椭圆轨道。速度达到一定程度,轨道变成抛物线,再增加就是双曲线。三大宇宙速度就跟这个有关。


      IP属地:安徽来自Android客户端3楼2018-08-20 17:48
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