Для расчета скорости движения спутника в круговой орбите воспользуемся законом всемирного тяготения:
F = G (m1 m2) / r^2,
где F - сила тяжести, G - постоянная всемирного тяготения, m1 и m2 - массы тел, r - расстояние между центрами тел.
На спутник действует центростремительная сила равная F:
F = m * v^2 / r,
где m - масса спутника, v - скорость спутника, r - радиус орбиты спутника.
Исключаем F из уравнений:
m v^2 / r = G (m * m1) / r^2,
v^2 = G * m1 / r,
v = sqrt(G * m1 / r),
где m1 - масса Земли.
Если говорить о периоде обращения спутника, то он зависит только от высоты орбиты и радиуса Земли:
T = 2π * sqrt((r+h)^3 / μ),
где h - высота орбиты, μ - гравитационный параметр Земли (μ = G * m).
Подставляем все значения:
m1 = 5.972 10^24 кг,r = 6400 км = 6.4 10^6 м,h = 300 км = 3 10^5 м,G = 6.674 10^-11 м^3 / (кг * с^2).
Вычисляем скорость движения:
m1 = 5.972 10^24,r = 6.4 10^6,G = 6.674 * 10^-11,
v = sqrt(6.674 10^-11 5.972 10^24 / 6.4 10^6) = 7.9 км/c.
Вычисляем период обращения:
μ = G m1 = 3.986 10^14,T = 2π sqrt((6.4 10^6 + 3 10^5)^3 / 3.986 10^14) ≈ 5416 секунд или около 1.5 часов.
Для расчета скорости движения спутника в круговой орбите воспользуемся законом всемирного тяготения:
F = G (m1 m2) / r^2,
где F - сила тяжести, G - постоянная всемирного тяготения, m1 и m2 - массы тел, r - расстояние между центрами тел.
На спутник действует центростремительная сила равная F:
F = m * v^2 / r,
где m - масса спутника, v - скорость спутника, r - радиус орбиты спутника.
Исключаем F из уравнений:
m v^2 / r = G (m * m1) / r^2,
v^2 = G * m1 / r,
v = sqrt(G * m1 / r),
где m1 - масса Земли.
Если говорить о периоде обращения спутника, то он зависит только от высоты орбиты и радиуса Земли:
T = 2π * sqrt((r+h)^3 / μ),
где h - высота орбиты, μ - гравитационный параметр Земли (μ = G * m).
Подставляем все значения:
m1 = 5.972 10^24 кг,
r = 6400 км = 6.4 10^6 м,
h = 300 км = 3 10^5 м,
G = 6.674 10^-11 м^3 / (кг * с^2).
Вычисляем скорость движения:
m1 = 5.972 10^24,
r = 6.4 10^6,
G = 6.674 * 10^-11,
v = sqrt(6.674 10^-11 5.972 10^24 / 6.4 10^6) = 7.9 км/c.
Вычисляем период обращения:
μ = G m1 = 3.986 10^14,
T = 2π sqrt((6.4 10^6 + 3 10^5)^3 / 3.986 10^14) ≈ 5416 секунд или около 1.5 часов.