Ózbekstan Respublikası Joqarı hám Orta arnawlı bilimlendiriw Ministrligi

2.2. Eki dene máselesi. Energiya integralı. Jer átirapında qozģalıp atırģan denelerdiń traektorıyaları. “Kosmoslıq tezliker” temasın oqıtıwdı joybarlaw.
Nyuton, tábiyatta pútkil álem tartısıw nızamı barlıgı ushın planetalar Kepler nızamları boyınsha Quyash átirapında aylanıwın dálillegen. Bul nızamlar Nyuton tárepinen jáne de anıǵıraq kóriniske keltirildi. Anıq sharayatlarda bir dene menen basqa deneniń tartısıw maydanında Kepler tastıyıqlaǵanınday, tek ǵana ellips boylapǵana emes, bálkim aylana, parabola hám giperbola sıyaqlı konus kesimlerin beriwshi iyrek sızıqlar boyınsha da háreketleniwin dálliledi.
Ol massası Jerdikindey bolǵan bir jınslı, ideal sferik formadaǵı deneniń
sırtınan belgili baslanǵısh tezlik penen gorizontal jóneliske ılaqtırıtılǵan dene. (1-súwret) Jerdiń tartısıw maydanı tásirinde onıń átirapında Jer radiusına teń arlıqtaǵı aylanba orbitaǵa shıǵarılıwı múmkinligin uqtırdı. Bunda baslanǵısh tezliktiń úlkenligi Jerdiń radiusı hám massasına baylanıslı bolıp, usı formuladan tabıladı.

Bul jerde G - gravitacion turaqlılıq bolıp, onıń mánisi 6,67·10¹¹N/mkg menen xarakterlenedi. Jerdiń R_⊕ - ortasha radiusı 6370 km, M_⊕ - massası 6·10²⁴ kg ge teń. Bul úlkenliklerdi formulaǵa qoyıp esaplaǵanda - baslanǵısh tezlik 7,91 km/s ge teń bolıp, ol Jer ushın birinshi kosmik tezlik dep júritiledi. Bul astmosferası joq, massası Jerdey bir jınıslı, ideal sferik formadaǵı dene sırtınan gorizontal jóneliste birinshi kosmos tezlik penen kóterilgen raketa, onıń átirapındaǵı aylanba orbitaǵa shıǵa alatuǵının bildiredi.

1-súwret . Jer tartısıw maydanında denelerdiń háreketleniwi
Negizinde, Jer atmosferası bar bolǵanı ushın onnan h=150 km.den kem bolmaǵan bálentlikke gorizontal jóneliste shıqqan deneniń tezligi
ǵa teń bolǵanı ushın ol Jerdiń jasalma joldası aylana boylap háreketlenedi (1-súwrette 1 menen kórsetilgen).
Eger de Jer sırtınan kóterilgen jasalma joldastıń baslanǵısh tezligi, birinshi kosmik tezlikten úlken bolsa, jasalma joldas orbitasınıń forması ellips kóriniste boladı (1-súwrette – 2, 3, 4). Basqasha aytqanda, baslanǵısh tezliktiń mánisi eriskeninen soń, jasalma joldas Jer átirapında oǵan qaraǵanda parabolik traektoriya boylap háreketlenedi (1-súwrette 5). Bunday tezliktiń úlkenligi 11,2 km/s yaǵnıy (7,91×1,41) km/s bolıp, ol ekinshi kosmik tezlik dep ataladı.

Jasalma joldastıń baslanǵısh tezligi 11,2 km/s tan asqannan soń ol Jerge qaraǵanda giperbolik traektoriya boylap háreketlene baslaydı (1-súwrette 6). Bunday jasalma joldas Jerden sheksizlikte háreketlenip atırıp, onıń traektoriyası giperbolanıń asimptotasına jaqınlasıp bara beredi. Yaǵnıy, onıń sheksizliktegi traektoriyasın tuwrı sızıqlı traektoriya dep qarawǵa da boladı.
Bunda gáp eki dene (Jer hám átirapında geosentrik traektoriya boylap háreketleniwshi joldası) ústinde bolıp, Quyash sistemasınıń basqa planetaları, hátte, Quyashtın da, Jer qasında háreketlenip atırǵan denege (sonnan jasalma joldasqa) tásiri sebepli jasalma joldastıń alatuǵın shetlentiriwshi tezleniwi Jer tásirinde alıp atırǵan tezleniwinen júdá kishkene boladı. Bunda tartısıw maydanında háreketlenip atırǵan dene traektoriyasınıń fokusında jaylasqan ideal sferik formadaǵı bir jınslı deneniń gravitaciya maydanı óz aldına qásiyetke iye bolǵan tartısıwdıń oraylıq maydanı atı menen ataladı. Tartısıwdıń oraylıq maydanıın beretuǵın deneniń massası onıń orayında dál ózi dep qaraladı.