Задачи
6.1. Движение единичной массы по прямой линни описывается дифференциальным уравнением
где g и
— постоянные и
Показать, используя метод вариации параметров, что движение частицы приближенно задается формулой
где а и b — значення
и х при
6.2. Используя выражение для возмущающей функции R вида (6.31), (6.32), получить перрое приближение решения уравнения для эксцентриситета из системы (6.30).
6.3. Гравитационный потенциал Юпитера в точке экваториальной плоскости на расстоянии
от его центра равен приблизительно
где
— радиус Юпитера, К — малая постоянная,
Доказать, что если другие возмущения отсутствуют, то большая ось орбиты экваториального спутника Юпитера вращается со средней скоростью, составляющей приблизительно
Здесь Т — период орбиты, а — большая полуось. (Эксцентриситет можно считать малым, так что
)
6.4. Вокруг сферической звезды, масса которой вследствие излучения медленно уменьшается с постоянной скоростью, движется единственная планета пренебрежимо малой массы. Показать, что наклонение и долгота восходящего узла орбиты при этом не испытывают возмущений. Выяснить, каковы будут возмущения первого порядка для других элементов, если в данный момент эксцентриситет оскулнрующей орбиты мал.
6.5. Пусть планета движется вокруг звезды в среде с таким сопротивлением, что возмущающее ускорение D, действующее на планету, задается выражением
где k — постоянная,
соответственно скорость и радиус-вектор планеты. Показать, что
в этом случае определяется следующей формулой:
6.6. Две планеты с массами
обращаются вокруг Солнца по орбитам с малыми наклонениями i и
Если сделать преобразование
То апериодическая часть возмущающей функции R, обусловленной влиянием планеты
на планету
, имеет вид
Здесь D — симметричная функция
Соответствующая возмущающая функция для планеты
удовлетворяет условию
Кроме того, можно показать, что
Соответствующие уравнения имеют место и для
Показать, что
где
— постоянные.