Какую скорость должен иметь искусственный спутник чтобы вращатся по круговой орбите на высоте 600 км над поверхностью земли, радиус земли 6400км, масса земли 6*10^24 кг.

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

Для того чтобы спутник вращался по круговой орбите на высоте 600 км600 км, его скорость должна составлять примерно 7561 м/с7561 м/с или 7.56 км/с7.56 км/с. ️ Шаг 1: Определение радиуса орбиты Для расчета скорости необходимо знать расстояние от центра Земли до спутника. Радиус орбиты rr складывается из радиуса Земли Rcap R и высоты спутника над поверхностью hh. Переведем значения в систему СИ (метры): r=R+h=6400000 м+600000 м=7000000 м=7106 мr equals cap R plus h equals 6400000 м plus 600000 м equals 7000000 м equals 7 center dot 10 to the sixth power м️ Шаг 2: Применение формулы первой космической скорости На спутник, движущийся по круговой орбите, действует сила тяготения, которая сообщает ему центростремительное ускорение. Из закона всемирного тяготения и второго закона Ньютона следует формула для орбитальной скорости vv: v=GMrv equals the square root of the fraction with numerator cap G center dot cap M and denominator r end-fraction end-root Где G6.6710-11 м3/(кгс2)cap G is approximately equal to 6.67 center dot 10 to the negative 11 power м cubed / open paren кг center dot с squared close paren — гравитационная постоянная, Mcap M — масса Земли. ️ Шаг 3: Вычисление значения Подставим известные значения в формулу: v=6.6710-11610247106=40.0210137106=5.7171077561 м/сv equals the square root of the fraction with numerator 6.67 center dot 10 to the negative 11 power center dot 6 center dot 10 to the 24th power and denominator 7 center dot 10 to the sixth power end-fraction end-root equals the square root of the fraction with numerator 40.02 center dot 10 to the 13th power and denominator 7 center dot 10 to the sixth power end-fraction end-root equals the square root of 5.717 center dot 10 to the seventh power end-root is approximately equal to 7561 м/с Ответ: Скорость спутника составляет 7561 м/с7561 м/с (или приблизительно 7.56 км/с7.56 км/с). Хотите ли вы рассчитать период обращения этого спутника вокруг Земли на данной высоте?

Форма ответа

Ваш аватар