这个问题是由星体环绕问题导出的数学式。


飞船受到星体引力F作用进行曲线运动。
由于星体质量远远大于飞船,所以可以单向认为飞机对星球的角动量守恒。
rX
v=
M(X代替叉乘)
飞船的动能与势能之和决定了飞船的轨迹,现在让飞船动能恰好等于势能的模。
1/2mv^2=GMm/r
rX
v=r·v·sina
r反比与速度的平方,所以r·v正比于根号r
对式子平方处理有:
r·(sina)^2=u 其中u为常量,r表示到定点距离,a表示r与速度方向夹角,速度是路径对时间的导数,所以在数学里可以用切线方向代替。
已知:动能恰好等于势能的模时,轨迹为抛物线。
那么由r·(sina)^2=u能否导出轨迹是抛物线呢?
当然,单凭这一个式子是不可能导出的,因为有反例,直线、圆都是反例。
直线反例存在的原因为,如果飞船的方向一开始就与星球质心共线,那么它必定永远在这条线上飞行。
圆反例存在的原因为,如果飞船的起始距离与星球为无穷远,经过无穷长的时间后,谁也无法确定飞船会在哪。
然而这两者在物理上都是不可能实现的,所以这里予以忽略即可。