אתם מתרגלים שאלה מתוך בגרות פיזיקה — מכניקה (שאלון 36361)מבחן 2018 · קיץ מועד א · שאלה 6כל שאלות המבחן ←
כבידהחוק הכבידה

סוכנות החלל הישראלית בשיתוף עם סוכנות החלל הצרפתית שיגרו באוגוסט 2017 לוויין זעיר שמכונה VENμS (Vegetation & Environment on a New Micro Satellite) למטרות תצפית ומחקר מדעי ייחודי. הלוויין מצויד באמצעים טכנולוגיים משוכללים, שחלקם פותחו ויוצרו בישראל. הלוויין יצלם מהחלל, בין השאר, שדות וחלקות אדמה, לצורך מחקרים של ניטור מצב הקרקע, הצמחייה ואיכות המים.

הלוויין מצויד בשני מנועי סילון חדשניים שפותחו בישראל וייבחנו לראשונה בחלל.

הלוויין מתוכנן לשהות בחלל כשלוש שנים וחצי: בשלב הראשון ינוע הלוויין בגובה של 720km מעל פני כדור הארץ. בשלב השני ינוע הלוויין בגובה של 410km מעל פני כדור הארץ.

שים לב: — הנח כי הלוויין נע במסלול מעגלי. — התייחס רק להשפעת כדור הארץ על תנועת הלוויין. השפעת גרמי שמיים אחרים ניתנת להזנחה.

סעיף א

חשב את תאוצת הנפילה החופשית של הלוויין במהלך תנועתו בשלב הראשון (גודל וכיוון).

סעיף ב

חשב את זמן המחזור של הלוויין ואת המהירות המשיקית שלו במסלולו בשלב השני.

סעיף ג

לפניך שלושה היגדים. התייחס לכל אחד מן ההיגדים וקבע אם הוא נכון, שגוי או שאי אפשר לקבוע.

סעיף ג. (1) האנרגייה הפוטנציאלית הכובדית של הלוויין בשלב הראשון גדולה מן האנרגייה הפוטנציאלית הכובדית שלו בשלב השני. (2) האנרגייה הקינטית של הלוויין בשלב הראשון גדולה מן האנרגייה הקינטית שלו בשלב השני. (3) האנרגייה הכוללת של הלוויין בשלב הראשון שווה לאנרגייה הכוללת שלו בשלב השני. נמק את כל קביעותיך.

סעיף ד

סעיף ד שלפניך עוסק בלוויין דמיוני. נתון לוויין שנע סביב כדור הארץ במסלול מעגלי שרדיוסו 6900km. מסת הלוויין היא 300kg.

סעיף ד. חשב את התוספת המינימלית של האנרגייה הנדרשת כדי לגרום ללוויין להגיע למצב שבו הוא יתנתק מהשפעת כוח המשיכה של כדור הארץ.

שאלות ותגובות על השאלה

🎓 לא הבנתם משהו? קבלו הסבר נוסף ממרצה

שאלו כאן — ותקבלו מענה מוסמך.

🎓 מרצה עונה כאן — תקבלו מענה מקצועי