Каково отношение периода обращения первого спутника к периоду обращения второго, если первый спутник имеет в два раза
Каково отношение периода обращения первого спутника к периоду обращения второго, если первый спутник имеет в два раза большую частоту обращения на круговой орбите вокруг планеты, а радиус его орбиты в четыре раза меньше, чем у второго спутника?
17.12.2023 05:08
Инструкция: Период обращения спутника - это время, за которое он совершает один полный оборот вокруг планеты. Отношение периодов обращения двух спутников можно определить, используя закон Кеплера, который гласит: "Квадрат периода обращения спутника пропорционален кубу большой полуоси его орбиты".
В данной задаче у нас имеются два спутника. Пусть период обращения первого спутника будет T1, а период обращения второго спутника - T2. Также известно, что у первого спутника частота обращения вдвое больше, чем у второго спутника, а радиус его орбиты вчетверо меньше, чем у второго спутника.
Используя закон Кеплера, можем записать следующее соотношение:
(T1/T2)^2 = (R2/R1)^3,
где R1 и R2 - радиусы орбит первого и второго спутников соответственно.
Учитывая, что у первого спутника частота обращения вдвое больше, а радиус его орбиты вчетверо меньше, получаем следующие значения:
(T1/T2)^2 = (4/1)^3.
Упрощая выражение, получаем:
(T1/T2)^2 = 64.
Возьмем квадратный корень от обеих сторон уравнения:
T1/T2 = √64.
Решим полученное равенство:
T1/T2 = 8.
Таким образом, отношение периода обращения первого спутника к периоду обращения второго составляет 8.
Совет: Для лучшего понимания данной темы, рекомендуется изучить закон Кеплера и уяснить его геометрическую интерпретацию. Помните, что закон Кеплера описывает движение планет и спутников вокруг центрального тела.
Задание для закрепления: Если период обращения третьего спутника равен половине периода обращения первого спутника, а радиус его орбиты в три раза больше, чем у второго спутника, каково отношение периода обращения третьего спутника к периоду обращения второго?