| “和平号”空间站已于2001年3月23日成功地坠落在南太平洋海域，坠落过程可简化为从一个近圆轨道（可近似看做圆轨道）开始，经过与大气摩擦，空间站的大部分经过升温、熔化、最后汽化而销毁，剩下的残片坠入大海。此过程中，空间站原来的机械能中除一部分用于销毁和一部分被残片带走外，还有一部分能量E'通过其他方式散失（不考虑坠落过程中化学反应的能量）。 (1)试导出用下列各物理量的符号表示散失能量E'的公式； (2)算出E'的数值（结果保留两位有效数字）。 坠落开始时空间站的质量为M=1.17×105 kg； 轨道离地面的高度为h=146km； 地球半径为R=6.4×106m； 坠落空间范围内重力加速度可看做g=10m/s2； 入海残片的质量m=1.2×104kg； 入海残片的温度升高了△T=3 000K； 入海残片的入海速度为声速v=340m/s； 空间站材料每1kg升温1K平均所需能量c=1.0×103J； 每销毁1kg材料平均所需能量μ=1.0×107J。 |