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空间站如何飞行?《张朝阳的物理课》硬核科普

   2022-03-19 光明网
核心提示:空间站的飞行轨迹是怎么形成的?一旦失速后会掉下来吗?3月18日,《张朝阳的物理课》第三十七期开播,搜狐

空间站的飞行轨迹是怎么形成的?一旦失速后会掉下来吗?3月18日,《张朝阳的物理课》第三十七期开播,搜狐创始人、董事局主席兼CEO张朝阳坐镇搜狐视频直播间,从牛顿力学出发,通过推导计算解答卫星运行的物理学规律。

直播中,张朝阳先带网友复习了第一、第二宇宙速度的计算,以及同步卫星的概念。地球的同步卫星,其公转周期与地球自转周期相同。他通过现场推导,算得同步卫星轨道半径约为42600km。

接着,张朝阳又进行了万有引力下的能量守恒定律的推导,揭示卫星在引力场中的总能量由动能和引力势能两部分组成,在卫星运动期间总能量保持不变,是一个恒定值。最后,张朝阳还演示了万有引力下卫星轨迹方程的求解,解释了卫星运动轨迹为椭圆、抛物线或者双曲线,并且计算出了当运动轨迹为椭圆时的近地点距离和远地点距离。

在下节课中,张朝阳将会就空间站轨道的稳定性——当运行轨道受到干扰时,会发生怎样的改变进行推导解答。

截至目前,《张朝阳的物理课》已直播三十余期。张朝阳1986年从清华大学物理系毕业,并于同年考取李政道奖学金赴美留学。1993年底在美国麻省理工学院(MIT)获得博士学位,并继续在MIT从事博士后研究,1996年回国创业。

这是阔别物理20多年后,张朝阳重拾物理。据了解,《张朝阳的物理课》于每周周五、周日12时在搜狐视频直播。

除了《张朝阳的物理课》外,在直播方面,搜狐视频正持续打造知识直播平台,陆续邀请各领域的头部播主入驻,进行科普知识直播。包括中国运载火箭技术研究院专家钱航,直播讲述航空航天事业发展史;中国科学院基因组研究生博士、元码基因创始人田埂讲解基因组学与生活的紧密联系;香港科技大学物理系副教授王一则为网友介绍20 世纪以来物理学的发展。

此外,北京交通大学理学院教师陈征博士线上直播开课“奇趣的科学实验”;康奈尔大学物理化学博士包坤,化身“包大人玩科学”,教普通人看懂2021年诺贝尔奖;还有天体物理博士刘博洋科普“日全食是怎么产生的”;理论物理博士周思益也开通“弦论世界”直播课等。(科文)



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