两个靠的很近的天体,离其他天体非常遥远,它们以其连线上某一点O为圆心各自做匀速圆周运动,两者的距离保持不变科学家把这样的两个天体称“双星”,已知双星的质量为M1和M2,它们之间距离L,求双星运行轨道半径R1和R2,以及运行的周期T

问题描述:

两个靠的很近的天体,离其他天体非常遥远,它们以其连线上某一点O为圆心各自做匀速圆周运动,两者的距离保持不变科学家把这样的两个天体称“双星”,已知双星的质量为M1和M2,它们之间距离L,求双星运行轨道半径R1和R2,以及运行的周期T

首先有R1+R2=L
之后由万有引力定律和匀速圆周运动公式,而且双星角度度相同,有GM1M2/L^2=M1w^2R1=M2w^2R2,知道R1:R2=M2:M1,可以求得R1=LM2/(M1+M2),R2=LM1/(M1+M2),周期将R1代入GM1M2/L^2=M1w^2R1求得角速度w

M₁ω²R₁=M₂ω²R₂R₁+R₂=L解得R₁=M₂L/(M₁+M₂)R₂=M₁L/(M₁+M₂)——————————————GM₁M̀...