중력 새총

먼 곳에서 $v$의 속력으로  달에 접근하는 우주선이 달(속력: $U$)의 중력에 의해서 그림과 같은 궤도를 그리면서 움직인다(궤도는 이심률이 매우 큰 타원으로 간주한다). 다시 우주선이 달에서 충분히 멀어졌을 때 속력은 얼마쯤 될까? 단, 달의 질량은 우주선에 비해 매우 크다고 생각할 수 있다.

1. $\approx v$

2. $\approx v+U$

3. $\approx v+2U$

 

우주선의 속력이 증가했다면 누가 에너지를 제공한 것인가?

 

https://www.youtube.com/watch?v=E01J_uAPM64