توضیحات دوره نیروی مرکزی - المپیاد نجوم

مخاطب: دانش‌آموزان المپیاد نجوم
سطح کلاس: مناسب برای آمادگی آزمون مرحله دوم المپیاد نجوم

محتوای دوره‌ی نیروهای مرکزی: در این دوره ابتدا با مفهوم نیروی مرکزی آشنا خواهیم شد و خواهیم دید که نیروی گرانش یک نیروی مرکزی است. سپس خواهیم آموخت که میتوان مسئله حرکت دو جسم تحت یک نیروی مرکزی مشترک را به حرکت یک جسم تقلیل داد و با مفهوم جرم کاهیده آشنا خواهیم شد. سپس با ویژگی های اصلی حرکت تحت نیروی مرکزی آشنا خواهیم شد که پایستگی انرژی و پایستگی تکانه زاویه ای است. پس از آن با مفهوم پتانسیل موثر آشنا خواهیم شد و یک راه حل کلی برای به دست آوردن حرکت یک جسم تحت نیروی مرکزی ارائه خواهیم کرد. سپس  استفاده از نمودار های انرژی را خواهیم آموخت و مسئله اختلال در مدار دایره ای را با آن حل خواهیم کرد. در مرحله آخر به حرکت تحت تاثیر نیروی گرانش خواهیم پرداخت، معادلات مداری را به دست خواهیم آورد، ویژگی های مدار هذلولی، سهمی، بیضی و دایره ای را بررسی خواهیم کرد. در نهایت دو مانور مداری ساده را بررسی خواهیم کرد و با نقاط لاگرانژی آشنا خواهیم شد.