Google

Co wpisać do wyszukiwarki?
fizyka, zadania, rozwiązania, kinematyka, dynamika, optyka, termodynamika, elektryczność, magnetyzm, fale, drgania, atom, jądro, promieniowanie, energia, prąd, praca, siła, zasada, prawo, gaz, doskonały, równanie, teoria, model, geometryczna, soczewka, zwierciadło, siatka

227. Oddziaływania grawitacyjne i satelita

Oddziaływania grawitacyjne i satelita.

Znajomość prawa powszechnej grawitacji oraz zasad dynamiki Newtona pozwala na obliczenie parametrów ruchu satelity Ziemi.

Często korzystamy w takich zagadnieniach z praw Keplera.
Historycznie były one wcześniej sformułowane niz zasady dynamiki Newtona i prawo powszechnej grawitacji.

Zadanie


Z jaką prędkością porusza się satelita obiegający Ziemię na orbicie znajdującej się 600 km nad powierzchnią Ziemi?

Przyjąć promień Ziemi 6370 km.

Całkowita energia mechaniczna satelity jest równa energii kinetycznej ze znakiem minus.

Energia kinetyczna satelity jest równa połowie energii potencjalnej ze znakiem minus.

(3kB) dane do obliczenia prędkości satelity

Do obliczenia wartości prędkości potrzebne są




(3kB) zależności na energię kinetyczną, potencjalną i całkowitą satelity, pierwsza prędkość kosmiczna

Po podstawieniu danych otrzymamy



(5kB) obliczenie prędkości satelity - pierwszej prędkości kosmicznej dla wysokości h

Jak długo trwa obieg Ziemi przez satelitę?



Obliczymy to korzystając z trzeciego prawa Keplera.

(2kB) prawo Keplera - wyprowadzenie wzoru na okres obiegu


Do obliczenia czasu trwania jednego obiegu Ziemi potrzebne są następujące dane:



- promień orbity - u nas promień Ziemi R0 dodać wysokość h;

- stała grawitacji G;

- masa Ziemi M.

(2kB) dane potrzebne do obliczenia okresu obiegu satelity po orbicie o danym promieniu

Po podstawieniu tych danych do wyrażenia na czas obiegu otrzymamy



(6kB) obliczenie czasu trwania obiegu satelity po orbicie o danym promieniu

227.5-2008.07.26



kontakt