Какова линейная скорость искусственного спутника массой 50 тонн, который движется по круговой орбите на высоте 6000 километров от поверхности планеты с диаметром 8000 километров, если ускорение свободного падения на поверхности планеты равно 5 метров в секунду в квадрате? Ответ округлите до десятых долей километра в секунду.
Физика11 классДвижение спутников и законы небесной механикилинейная скорость спутникаискусственный спутниккруговая орбитавысота 6000 кммасса 50 тоннускорение свободного падениядиаметр планетыфизика 11 классрасчет скорости спутникаспутник на орбите
Чтобы найти линейную скорость искусственного спутника, который движется по круговой орбите, нам нужно использовать формулу для линейной скорости спутника:
v = √(g * R)
где:
Теперь давайте найдем радиус орбиты. Он равен сумме радиуса планеты и высоты, на которой находится спутник:
Теперь переведем радиус орбиты в метры, так как ускорение свободного падения задано в метрах в секунду в квадрате:
Теперь подставим значения в формулу для линейной скорости. Ускорение свободного падения g равно 5 м/с²:
v = √(5 м/с² * 10 000 000 м) = √(50 000 000) ≈ 7071.1 м/с.
Теперь переведем линейную скорость в километры в секунду:
Округляем до десятых долей километра в секунду:
Линейная скорость спутника составляет примерно 7.1 км/с.