现代观测表明,由于引力作用,恒星有“聚集”的特点.众多的恒星组成不同层次的恒星系统,最简单的恒星系统是两颗互相绕转的双星,如图所示,两星各以一定速率绕其连线上某一点匀
问题描述:
现代观测表明,由于引力作用,恒星有“聚集”的特点.众多的恒星组成不同层次的恒星系统,最简单的恒星系统是两颗互相绕转的双星,如图所示,两星各以一定速率绕其连线上某一点匀速转动,这样才不至于因万有引力作用而吸引在一起.已知双星质量分别为m1、m2,它们间的距离始终为L,引力常量为G,求:
(1)双星旋转的中心O到m1的距离;
(2)双星的转动角速度.
答
(1)设m1到中心O的距离为x,双星的周期相同,由万有引力充当向心力,向心力大小相等得:F引=F向知:Gm1m2L2=mω 2x…①Gm1m2L2=mω 2(L−x)…②联立①②求解得:x=m2m1+m2L…③(2)由①③解得:ω=G(m...