SLUNEČNÍ PLACHETNICE – KE ČTENÍ
Pohyb v gravitačním poli
Tlak záření – přehled užitečných vztahů
Jak plachtit
Pohyb v efektivním potenciálu
Energie pohybujícího se tělesa je dána formulí
(11) |
Energie se skládá z radiální kinetické energie, úhlové složky kinetické energie a potenciální energie. Pokud ale vyjádříme druhý člen za pomoci zákona zachování momentu hybnosti
(12) |
dostaneme pro energii vztah
(13) |
Druhý člen je nyní závislý pouze na poloze a můžeme ho proto přiřadit k potenciálu. Interpretace členu jako kinetického nebo potenciálního je tedy relativní a závisí na úhlu našeho pohledu. Zaveďme tzv. efektivní potenciál:
(14) |
Z první rovnice snadno určíme radiální rychlost tělesa
(15) |
Je zjevné, že pohyb se může konat jedině v takových oblastech efektivního potenciálu, kde platí
(16) |
Průběh efektivního potenciálu je znázorněn na obrázku. Z něho je patrné, že pro E > 0 je pohyb neomezený, r ∈ <rmin, ∞), pohyb se koná po hyperbole. Naopak pro E < 0 je pohyb omezený, a to v intervalu r ∈ < rmin, rmax> a pohyb se koná po elipse. Limitními případy jsou E = 0 (pohyb po parabole) a E = Emin (pohyb po kružnici r = r0).
Efektivní potenciál.