определите высоту полёта спутника земли ,орбитальная скорость которого в два раза меньше 1 космической скорости у поверхности земли​

tanamakagonova tanamakagonova    1   21.12.2020 06:09    22

Ответы
dementy1 dementy1  22.12.2023 05:23
Для определения высоты полета спутника Земли, у которого орбитальная скорость в два раза меньше космической скорости у поверхности Земли, мы можем использовать законы космической механики.

Во-первых, нам необходимо знать, что орбитальная скорость определяется как скорость, при которой гравитационная притяжение Земли сбалансирована центробежной силой. Космическая скорость у поверхности Земли составляет около 7,9 километров в секунду.

Для начала, давайте обозначим орбитальную скорость нашего спутника как V, а высоту полета как h.

По закону сохранения энергии, кинетическая энергия спутника должна быть равна его потенциальной энергии. Кинетическая энергия можно выразить как половину произведения массы спутника на квадрат орбитальной скорости:

K = (1/2)mv^2

Потенциальная энергия можно выразить как произведение массы спутника на ускорение свободного падения (g) и на высоту полета:

U = mgh

Таким образом, наше уравнение сохранения энергии будет выглядеть так:

(1/2)mv^2 = mgh

Масса спутника и ускорение свободного падения равным m и g соответственно могут сократиться. Теперь у нас есть:

(1/2)v^2 = gh

На данном этапе предлагаю воспользоваться формулой для вычисления орбитальной скорости спутника, связанной с массой Земли (M) и ее радиусом (R):

v = sqrt(GM/R)

Где G - гравитационная постоянная.

Исходя из условия задачи, нам необходимо найти высоту полета h. Мы также знаем, что орбитальная скорость спутника в два раза меньше космической скорости у поверхности Земли, то есть v = 7,9/2 = 3,95 километров в секунду.

Подставим значение орбитальной скорости в уравнение:

(1/2)(3,95)^2 = gh

Упрощаем:

(1/2)(15,6) = gh

7,8 = gh

Теперь, подставив значение g ≈ 9,8 м/с², получим:

7,8 = 9,8h

h ≈ 7,8/9,8

h ≈ 0,795 м (около 795 метров)

Таким образом, высота полета спутника составляет около 795 метров над поверхностью Земли.
ПОКАЗАТЬ ОТВЕТЫ
Другие вопросы по теме Физика