问题
问答题
科学家在地球轨道外侧发现了一颗绕太阳运行的小行星,经过观测该小行星每隔t时间与地球相遇一次(即距离最近),已知地球绕太阳公转半径是R,周期是T,设地球和小行星都是圆轨道,且在同一平面同向转动,求小行星与地球的最近距离.
答案
设小行星运行周期为T1,根据题意,有:
t-2π T
t=2π;2π T1
对地球:
=m(GMm R2
)2R;2π T
对小行星:
=m1(GMm1 R12
)2R1;2π T1
∴R1=
R;3 t2 (t-T)2
∴小行星与地球最近距离S=R1-R=(
-1)R;3 t2 (t-T)2
答:小行星与地球的最近距离为(
-1)R.3 t2 (t-T)2