Решение на момент правки #14417 от , автор Ismail. Это не текущая версия.

Условие

2.6.46∗. Спутник движется вокруг планеты массы по эллипсу с большой и малой полуосями и . Определите площадь, которую радиус-вектор, проведенный из центра планеты к спутнику, «заметает» в единицу времени. Найдите период обращения спутника.

К задаче $2.6.46$
К задаче

Решение

Разделим эллипс на маленькие треугоники, один из катетов которого это радиус-вектор, другой путь мпутника за малый промежуток времени. в таких масштабах путь будет прямой:


Где угол это угол между вектором скорости и радиус-вектором.

Известно, что при нулевом моменте сил, момент импульса постоянен:

Следовательно:

Геометрия эллипса, расписанная через апогей и перигей:


Момент импульса в апогее:

Энергия в апогее, которая равна энегрии при движении по эллипсу:


Получаем ответ:

Т.к. скорость покрытия площади постоянна, средняя скорсть покрытия тоже равна ей:


Получаем ответ:

Ответ