高中物理雙星問題。

2024-07-12 20:21

已知某雙星系統(tǒng)中兩顆恒星繞它們線上的某一固定點(diǎn)分別做勻速圓周運(yùn)動(dòng),周期均為t,兩星距離為r,試推算這個(gè)雙星系統(tǒng)的總質(zhì)量。
1個(gè)回答
已知雙星系統(tǒng)中兩顆恒星繞它們線上的某一固定點(diǎn)分別做勻速圓周運(yùn)動(dòng),它們之間的萬有引力提供各自的向心力
并且它們具有相同的角速度,周期(周期均為t)
1、假設(shè)雙星為A、B質(zhì)量分別為M1和M2,
它們繞固定點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑分別為R1和R2
則R1+R2=r(0)
以A為研究對(duì)象(r^2指r的平方)

(G*M1*M2)/r^2 =(M1*4π^2*R1)/t^2 (1)

以B為研究對(duì)象

(G*M1*M2)/r^2 =(M2*4π^2*R2)/t^2 (2)

(1)等于(2)
M1*R1=M2*R2 (3)
由(0)和(3)
解得R1=(M2*r)/(M1+M2),
R2=(M1*r)/(M1+M2),
把R1代入(1)式或者(2)式
M1+M2=(4*π^2*r^3)/(G*t^2)
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