求同步卫星轨道高度以及线速度和角速度,要详细计算过程。 如何计算地球同步卫星的高度.线速度,角速度

www.zhiqu.org     时间: 2024-06-15

同步卫星周期为T=24小时,设角速度是w。根据T=2π/w,求得w。设地球半径R,卫星距离地面高度h。已知R,求得h。

如下:根据万有引力定律GMm/(R+h)=mv/(R+h),即v=GM/(R+h)。

因地球上mg=GMm/R,即gR=GM 。

1、V=gR/(R+h)

2、v*T=2π(R+h)

1、2联立求得v和高度h

角速度ω=地球的自转角速度=2π/(24*3600)≈7.27*10⁻⁵rad/s

地球同步卫星距赤道的高度约为36000千米,线速度的大小约为每秒3.08公里。角速度7.27*10⁻⁵rad/s。

扩展资料:

同步卫星发射:

发射同步卫星需要较高的技术,一般先用多级火箭,将卫星送入近地圆形轨道,此轨道称为初始轨道;当卫星飞临赤道上空时,控制火箭再次点火,短时间加速,卫星就会按椭圆轨道(也称转移轨道)运动;卫星飞临远地点时,再次点火加速,卫星就最后进入相对地球静止的轨道。

若把三颗同步卫星,相隔120°均匀分布,卫星的直线电波将能覆盖全球有人居住的绝大部分区域(除两极以外),可构成全球通讯网。

地球同步轨道:

卫星的轨道周期等于地球在惯性空间中的自转周期(23小时56分4秒),且方向亦与之一致,卫星在每天同一时间的星下点轨迹相同,当轨道与赤道平面重合时叫做地球静止轨道,即卫星与地面的位置相对保持不变。

倾角为零的圆形地球同步轨道称为地球静止轨道,因为在这样的轨道上运行的卫星将始终位于赤道某地的上空,相对于地球表面是静止的。这种轨道卫星的地面高度约为 3.6万千米。它的覆盖范围很广,利用均布在地球赤道上的 3颗这样的卫星就可以实现除南北极很小一部分地区外的全球通信。

参考资料来源:百度百科-角速度

参考资料来源:百度百科-线速度

参考资料来源:百度百科-地球同步轨道



设地球自转周期为T,地球半径R,同步卫星的轨道半径为r,则卫星高度h=r-R

对卫星,绕地球做匀速圆周运动所需向心力=地球引力:

GMm/r^2=m*a    <1>      a=v^2/r     <2>    a=r*w^2      <3>   w=2π/T   <4>

黄金代换公式GM=g*R^3     <5>

以下推导可以根据题目要求决定是否用黄金代换公式<5>



(5)式中应该是黄金代换公式GM=g*R^2

求同步卫星轨道高度以及线速度和角速度,要详细计算过程。~

设地球自转周期为T,地球半径R,同步卫星的轨道半径为r,则卫星高度h=r-R
对卫星,绕地球做匀速圆周运动所需向心力=地球引力:
GMm/r^2=m*a




a=v^2/r




a=r*w^2




w=2π/T


黄金代换公式GM=g*R^3



以下推导可以根据题目要求决定是否用黄金代换公式

角速度相等,因为地球转一圈,卫星也转一圈,同步嘛!线速度卫星大,因为它的轨道半径比地表的半径大,所以相同时间内经过路程长,线速度就大。


#顾尹凝# 同步卫星的高度与线速度与角速度与周期的数值? -
(19713801972): 所有的同步卫星在同一轨道,也就是各个量的值是相同的,周期24h,线速度3.08km/s,离地高度36000Km

#顾尹凝# 地球同步卫星的高度的计算 -
(19713801972): 国际对赤道上空同步卫星轨道高度是有规定的,所以一般题目都是3.6*10^7m不用去算的,可以说用于计算是一个常用定值.

#顾尹凝# 地球同步卫星的高度如何求 -
(19713801972): 地球同步卫星是人为发射的一种卫星,它相对于地球静止于赤道上空.从地面上看,卫星保持不动,故也称静止卫星,从地球之外看,卫星与地球以相同的角速度转动,角速度与地球自转角速度相同,故称地球同步卫星.在平常的计算中,我们认为这是匀速圆周运动,运转周期24小时,地球同步卫星距赤道的高度约为36000千米,线速度的大小约为每秒3.08公里.

#顾尹凝# 地球同步卫星线速度推导过程 -
(19713801972): 和地球同步,也就是说卫星角速度以及周期 和地球一样,只要用条件算出角速度,线速度等于角速度乘以轨道半径就好了

#顾尹凝# 同步卫星的线速度 怎么推导 -
(19713801972): 同步卫星和地球的角速度相同 这样他的线速度就等于地球自转角速度乘以(地球半径+卫星据地面高度)

#顾尹凝# 地球同步卫星线速度推导过程 -
(19713801972): 万有引力=向心力. 既 GMm/R*R=mV*V/R 这里的同步卫星R看作地球的R.(书上是这么说的) 化简得V=√GM/R*R*R

#顾尹凝# 高一物理,怎么求同步卫星的速度 -
(19713801972): ∵同步卫星 ∴T=24h=86400s ∵v=ωr, ω=2π/T ω=π/43200 (rad/s) ∴依题意, v=(r+R)* ω v=(r+R)π/43200 (单位:m/s)

#顾尹凝# 物理:怎样求同步卫星的速度和它距离地球表面的高度
(19713801972): 地球在自转,卫星绕地球球心转动.同步卫星的特点是地球上的人看到它在天空是不动的, 这就要求同步卫星必须在赤道的平面上运动,同时地球对同步卫星的万有引力提供向心力. 已知地球的质量M=5.98*10^24 kg,半径R=6.37*10^6 m 化简后可得 h=3√(GMT*2 /4π^2)-R.将以上数值代入可解得 h=3.6*10^7 m

#顾尹凝# 有关同步卫星轨道与速度问题求解
(19713801972): 发射速度介于第一和第二宇宙速度之间的卫星轨道是椭圆的,这里是指不进行调整的情况下.同步卫星发射速度介于第一和第二宇宙速度之间,但到达远地点会再一次加速,在远地点恰好做匀速圆周运动

#顾尹凝# 地球同步卫星 发射的线速度是多少啊? -
(19713801972): (1)地球同步卫星 发射的线速度准确数值是多少,这是工程上的技术问题,在中学阶段不要求计算.但是应该知道:这个发射速度应该大于7.9km/s而小于11.2km/s,先是椭圆轨道然后...