2. каковы значения угловой скорости ω и линейной скорости v искусственного спутника Земли, если мы знаем
2. каковы значения угловой скорости ω и линейной скорости v искусственного спутника Земли, если мы знаем, что он движется по окружности с периодом обращения t = 88 минут, и его орбита находится на высоте h = 200 км над поверхностью Земли?
27.11.2023 09:47
Описание:
Для решения задачи о значениях угловой скорости и линейной скорости искусственного спутника Земли, движущегося по окружности с заданным периодом обращения и находящегося на определенной высоте над поверхностью Земли, мы можем использовать следующие формулы:
1. Длина окружности:
C = 2πr
2. Линейная скорость:
v = C / t
3. Угловая скорость:
ω = 2π / t
где C - длина окружности, r - радиус орбиты, t - период обращения.
Для нахождения радиуса орбиты, нам необходимо учесть высоту спутника над поверхностью Земли. Радиус орбиты можно рассчитать как сумму радиуса Земли и высоты спутника:
r = R + h
где R - радиус Земли (примерно 6371 км), h - высота спутника над поверхностью Земли.
Доп. материал:
Допустим, высота спутника над поверхностью Земли составляет 200 км (или 200,000 м). Радиус орбиты можно рассчитать следующим образом:
r = 6371 км + 200 км = 6571 км
Для данного спутника период обращения t = 88 минут (или 5280 секунд).
Теперь мы можем рассчитать значения угловой и линейной скорости спутника:
1. Угловая скорость:
ω = 2π / t = 2π / 5280 сек = примерно 0.00119 рад/сек.
2. Линейная скорость:
v = C / t = (2πr) / t = (2π * 6571 км) / 5280 сек = примерно 7.91 км/сек.
Совет:
Чтобы лучше понять связь между скоростью и периодом обращения спутника, можно рассмотреть несколько различных значений периода и высоты спутника, и сравнить полученные значения скорости.
Проверочное упражнение:
Если период обращения искусственного спутника Земли составляет 120 минут, а его высота над поверхностью Земли равна 300 км, найдите значения угловой и линейной скорости спутника.