In meccanica celeste o astrodinamica l'energia orbitale specifica è una delle costanti di moto di un corpo orbitante che rispetta le usuali ipotesi di problema dei due corpi puntiformi (corpo orbitante e attrattore) che seguono la legge di gravitazione universale. Considerando quindi il moto di un satellite o di una sonda attorno ad un attrattore, in assenza di perturbazioni orbitali, l'energia totale specifica si conserva. Questa quantità è uno scalare e si misura in J/kg = m2s−2.
Quindi per ogni punto della traiettoria vale la legge di conservazione dell'energia orbitale specifica:.
dove è l'energia potenziale specifica dell'orbita; è l'energia cinetica specifica dell'orbita; è il modulo della velocità orbitale nel punto considerato; è il modulo del vettore posizione orbitale nel punto considerato; è la costante gravitazionale planetaria relativa all'attrattore.
Analisi energetica per il modello a due corpi Esprimendo il modulo della velocità in funzione del modulo del momento angolare orbitale specifico e quindi in funzione del semilato retto, è possibile arrivare ad un'espressione dell'energia orbitale specifica come funzione unicamente del semiasse maggiore dell'orbita:.
dove è il semiasse maggiore dell'orbita
Quindi: per un'orbita ellittica l'energia totale specifica è negativa (); per un'orbita parabolica l'energia totale specifica è nulla (); per un'orbita iperbolica l'energia totale specifica è positiva ().
Note
Bibliografia
Categoria:Meccanica celeste Categoria:Astronautica