就上一個說明到的星體運動常用物理觀念、範例等,繼續高中物理家教這個節次的第三個階段的討論。
我們以幾種常見的圓周運動做為探討,包含地表衛星、同步衛星,以及地球自轉等。常見的代數互換,包含半徑、週期、速度等。由於這三者基本的物理運動範例,常常附帶一些固定的常數,同學們在推導的過程中,不妨對於這三個代數的結果做一些整理,整體來說,物理段考答題時,會更加的容易、清晰。
這堂物理家教課的課末,當然,也不要忘記,我們先前叮嚀過的東西,包含半徑、週期、質量等。質量部分,題目需要的是m的質量或是M的質量?週期部分,是m的自轉週期、M的自轉週期,或是m的繞行週期?到了半徑部分,又更為複雜,題目訴說的是哪一個半徑:m的半徑、M的半徑,亦或是m繞行半徑?而m的繞行半徑,更因為是否雙星運動,牽涉到質心可否簡化至M位置的物理問題。如果可以,當然相對容易,如果不行,還需要留意到,萬有引力關係式當中的半徑,會與圓周運動中的半徑產生差異。
這一堂高中物理家教課程,這邊說明到一個階段,大抵來說同學對於星體運動這一章,應已具備可以練習、答題的基礎物理觀念。下週家教課程,將針對常考範例、計算過程的簡化等,做一些探討、說明。