高中物理双星问题。

2024-07-12 20:21

已知某双星系统中两颗恒星绕它们线上的某一固定点分别做匀速圆周运动,周期均为t,两星距离为r,试推算这个双星系统的总质量。
1个回答
已知双星系统中两颗恒星绕它们线上的某一固定点分别做匀速圆周运动,它们之间的万有引力提供各自的向心力
并且它们具有相同的角速度,周期(周期均为t)
1、假设双星为A、B质量分别为M1和M2,
它们绕固定点做匀速圆周运动的半径分别为R1和R2
则R1+R2=r(0)
以A为研究对象(r^2指r的平方)

(G*M1*M2)/r^2 =(M1*4π^2*R1)/t^2 (1)

以B为研究对象

(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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