Вопрос задан 23.09.2025 в 18:10. Предмет Физика. Спрашивает Петрова Настя.

Спутник движется вокруг Земли по круговой орбите. Совершает ли работу действующая на спутник сила тяжести?

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Александрова Александра.

Короткий ответ: нет, не совершает.

Почему. Работа силы — это dA=Fdr=FdrcosφdA=\vec F\cdot d\vec r=F\,dr\cos\varphi. На круговой орбите гравитация направлена к центру (по радиусу), а мгновенное перемещение спутника drd\vec r — по касательной. Угол между ними φ=90\varphi=90^\circ, значит cosφ=0\cos\varphi=0 и dA=0dA=0 в каждый момент времени. Отсюда и мощность P=Fv=0P=\vec F\cdot\vec v=0.

Эквивалентно через энергию: при круговой орбите скорость постоянна (mv2/r=GMm/r2mv^2/r=GMm/r^2), следовательно кинетическая энергия не меняется, а расстояние до Земли неизменно — потенциальная энергия тоже постоянна. Изменения механической энергии нет, значит суммарная работа равна нулю; так как действует только гравитация, её работа — нулевая.

Замечание для контекста: для эллиптических орбит гравитация может делать положительную работу на участке падения и отрицательную — на подъёме, но за полный оборот всё равно выйдет ноль. Для идеальной круговой — ноль в каждый момент.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос