为什么卫星会变轨?

www.zhiqu.org     时间: 2024-06-16

郭敦顒回答:

关于人造卫星变轨的问题需要先了解这方面的一些常识。地球有引力,一般把物体抛向天空,又会落回地面,这是因为物体抛向天空的速度慢。当物体抛向天空的初速度快时,物体就会克服地球的向心力,离开地面而进入宇宙空间。当这个初速度达到7.9千米/秒时,该物体(人造卫星,飞船)就进入近地圆形轨道;当物体的速度在7.9千米/秒——11.2千米/秒时,其运行轨道为椭圆形;当物体的速度大于11.2千米/秒时,物体就脱离了地球引力的束缚成为绕太阳运行的人造卫星,它的轨道相对于地球是双曲线或抛物线形的;到太阳系以外的空间去,发射物体的速度必须超过16.7千米/秒。人们称物体离开地面而飞向宇宙的速度在7.9千米/秒时,称为第一宇宙速度;称物体离开地面而飞向宇宙的速度在11.2千米/秒时,称为第二宇宙速度;称物体离开地面而飞向宇宙的速度在16.7千米/秒时,称为第三宇宙速度。

物体在静止(相对的)时能够运动达到一定的速度,是需要用力消耗一定的能量的。物体的质量越大,用力越大,消耗的能量越大,也才能得到相应越高的速度;反之亦然,力量小是飞不到空中去的。

同样,人造卫星变轨时都是要沿着切线运行方向增加推动力的,(返回时方向相反,是进行制动——类似于刹车)这方面在人造卫星上按有专门的装置。人造卫星变轨之所以能成功,是因为人们掌握运用了自然规律,按符合规律的原则办事的原因,而不是相反。

有人认为变轨的成功说明人能够改变规律,这种观点是非常荒缪的,说明这种人的无知。 

(图形来至百度文库——万有引力与航天)



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#邱风蓝# 卫星是如何变轨的呢? -
(19883666066): 一半正确.加速跳跃到高轨道时候是椭圆运动的.如果还要继续保持圆周运动,的话需要保持速度和速度方向刚好符合那个高度的圆周运动向心力

#邱风蓝# 人造地球卫星为什么要变轨人造地球卫星在什么情况下需要变轨?人造卫星和人造地球卫星的变轨有什么区别? - 作业帮
(19883666066):[答案] 人造地球卫星通过变轨使其到达设计高度,人造卫星就有可能是通过变轨而到达其它星球.

#邱风蓝# 卫星是如何实现变轨的啊~~ -
(19883666066): 利用推进器,给它一个反作用力,那卫星的速度改变,为了受力平衡,地球引力要等于卫星的离心力,轨道就发生相应的变化了. 地球是椭圆的,所以绕地球一圈,有些地方地球对卫星的吸引力是最弱的,在最弱的地方突然加速,相对对面高度增加了,地球的吸引力就少了,就可以以另一个速度绕地球转了

#邱风蓝# 卫星变轨 - 关于卫星变轨的作用?为何要变轨?
(19883666066): 变轨一般用在侦察卫星上,像美国的KH12“锁眼”照像侦察卫星重14吨,其中有6吨燃料用于变轨.侦察卫星相对于侦察飞机的缺点是飞行路线固定,狡猾的敌人可以在预测到侦察卫星过顶时将武器装备隐藏起来,将电子设备关机,从而躲避侦察,但是可变轨卫星弥补了这个缺陷.另外侦察卫星为了获得高精度会降低轨道高度,但是低轨道空气阻力很大会导致侦察卫星的寿命缩短,但是通过变轨可以弥补卫星损失的动能. 一次有名的战例,是第三次中东战争时,阿拉伯突袭以色列,以色列猝不及防几乎要动用核武器,被美国制止,但是美国的侦察卫星轨道并不经过中东上空,为此专门变轨道飞到中东上空为以色列获取情报,最终帮助以色列转败为胜.

#邱风蓝# 卫星如何变轨 -
(19883666066): 卫星在轨期间自主改变运行轨道的过程称为变轨.卫星轨道是椭圆,节省发射火箭燃料的方法,可以先发射到大椭圆轨道,卫星处于远地点的时候,卫星上面的姿态调整火箭点火,这样卫星的轨道变成需要的高度.变轨可以多次,这就需要精确...

#邱风蓝# 现在发射卫星为什么要绕地球转然后变轨再 -
(19883666066): 围绕地球运转是三级火箭推动器在加速度过程中摆脱地球引力,然后变轨进入设计的运行轨道执行宇宙空间的探索任务.

#邱风蓝# 为什么卫星在进入轨道后运动状态不断变化?
(19883666066): 因为地球是圆的,所以卫星在进入轨道后要做圆周运动,就象人转圈一样,而做圆周运动就必须时刻改变运动的方向,即运动状态就不断变化了,这个是有关物理知识的.

#邱风蓝# 关于卫星变轨的问题,为什么改变速度就能变轨?! -
(19883666066): 卫星变轨的问题,涉及的知识是向心运动和离心运动,当万有引力等于mv^2/R,卫星做圆周运动;当万有引力大于mv^2/R,卫星做向心运动;当万有引力小于mv^2/R,卫星做离心运动;尽管万有引力不会改变,但我们可以通过加速和减速改变万有引力与mv^2/R,的关系,这样就可以变轨了

#邱风蓝# 卫星变轨问题中,卫星在由椭圆运动加速到圆周运动的过程中卫星是一直?
(19883666066): 是的,一直有燃料燃烧提供动力. 卫星变轨的原理,其实就是开动卫星上的几支小火箭,带动卫星到达新的轨道(调整姿态).因此,卫星的寿命其实就是看这些小火箭的燃料情况,等小火箭燃料用完了,没有办法调整卫星的姿态了,卫星就只能报废.

#邱风蓝# 卫星是怎样变轨的? -
(19883666066): 一般情况下可以用能量守恒计算 列两个万有引力提供向心力的式子 求出两个速度 用动能定理计算需要提供的能量 小圆轨道变到椭圆轨道速度需要提供能量,使宇宙飞船加速 从小圆轨道变到椭圆轨道必须加速 此时做离心运动,地球为一个焦点 ...