同步衛星速度為什麼不能等於宇宙第一速度?

時間 2023-05-27 15:39:08

1樓:餘音繚繞

你理解錯了,所謂的宇宙速度是指的最小發射速度,而不是衛星穩定後的軌道速度!

第一宇宙速度的意思是衛星圍繞地球做圓周運動的最小發射速度,也就是說mv²/r=gmm/r²,v=√(gm/r)=。

第二宇宙速度是衛星脫離地球引力場的最小發射速度,gmm/r=mgr=,v=√(2gm/r)=。

第三宇宙速度和第二宇宙速度一樣,只是要把m、r改為太陽的引數,v=√(2gm/r)=。

而同步衛星的繞行速度是指它在穩定後的速度,gmm/r²=mv²/r=4π²mr/t²,t就是地球的自轉週期t=24h,由此可以求出同步衛星的能量e=ep+ek,ep=gmm/r,ek=,由能量守恆你可以求出同步衛星的發射速度v,5mv²。這樣算出的v是在第一宇宙速度和第二宇宙速度之間的一個常數!

2樓:逍遙

不是在做近心運動。

近地衛星的速度是第一宇宙速度嗎?

3樓:匿名使用者

接近第一宇宙速度。

但略低於第一宇宙速度。

看第一宇宙速度的公式:

在地球以外執行的衛星,衛星受到的地球引力=衛星運動的離心力。

就是:gmm/(r^2)=mv^2/r

即:gm/r=v^2

v=√(gm/r)

不用代入具體數字,只看化簡後的公式就可看出,衛星運動的線速度。

與其執行軌道高度成平方反比。

即軌道高度越大,所需要的運動線速度越小。

近地衛星也稱為低軌道衛星,軌道高度在200~2000千米。

第一宇宙速度是以地球半徑。

為高度計算出來的,所以第一宇宙速度也是「航天器最大執行速度」。根據衛星速度計算公式,只要衛星具有一定的軌道高度,它的執行速度就小於第一宇宙速度。

例如,目前空間站。

的軌道高度在400千米左右,它的速度就在千米/秒左右,略小於第一宇宙速度。而在距離地面約萬千米高度上執行的地球同步軌道衛星,速度就只有約千米/秒。

三個宇宙速度。

同步衛星的執行速度為什麼不等於第一宇宙速度 5

4樓:義明智

同步衛星的速度一定小於第一宇宙速度,第一宇宙速度是發射衛星的最小速度,是環繞地球的最大速度,也就是近地衛星的速度,而同步衛星離地球遠,速度小於第一宇宙速度。

d.利用牛頓第二定律f=ma 以及萬有引力公式f=gmm/r²

地球質量m不變,而同步衛星與地心的距離r不等於地球半徑r,所以兩者的向心加速度不相等。

5樓:愽

同步衛星不是第一宇宙速度,做勻速圓周運動,這兩者並不矛盾,

地球同步衛星的執行速度與第一宇宙速度相同嗎

6樓:八倍根號二

第一宇宙速度是衛星貼地面飛行的速度,是最大的環繞速度,也是最小的發射素的。

同步衛星在三萬千米高度吧, 318907sun 不是說了麼?衛星在軌道上的繞行速度約為公里/秒。

明顯不同啊。

地球同步衛星的線速度為什麼小於第一宇宙速度

7樓:宇宙幽蘭

在地面上向遠處發射炮彈,炮彈速度越高飛行距離越遠,當炮彈的速度達到"千米/秒"時,炮彈不再落回地面(不考慮大氣作用),而環繞地球作圓周飛行,這就是第一宇宙速度。第一宇宙速度第一宇宙速度也是人造衛星在地面附近繞地球做"勻速圓周運動"所必須具有的速度。

但是隨著高度的增加,地球引力下降,環繞地球飛行所需要的飛行速度也降低,所有航天器都是在距地面很高的大氣層外飛行,所以它們的飛行速度都比第一宇宙速度低。

這就是同步衛星的線速度為什麼小於第一宇宙速度原因吧。

為什麼地球衛星,執行速度都小於第一宇宙速度

8樓:匿名使用者

先要理解。

bai什麼是第一宇宙du速度。

第一宇宙速度zhi指物體在地面附近繞地dao球做勻速圓周運動版的速度叫做第權一宇宙速度。第一宇宙速度是航天器最小發射速度、航天器最大執行速度、環繞速度。

當物體在地面附近繞地球做勻速圓周運動時,物體所受重力=萬有引力=航天器沿地球表面作圓周運動時向心力。

依此,可得出:

f=g(mm)/r^2=mv^2/r

化簡,得:gm=v^2 r,或v^2=gm/r。式中:r為地球半徑,m為地球質量,g為萬有引力常數,v即為航天器的執行速度,即第一宇宙速度。

將r=,地球質量m=千克,萬有引力常數6.

67259×10^-11 米^3/(千克·秒^2)代入,並開平方,得v≈ km/s。

由上式也可看出,第一宇宙速度是按照物體沿著地球表面圍繞地球執行而不掉落計算得到的,其值的大小,與所環繞天體的質量成正比,而與天體半徑成反比。就是說,天體質量越大,所需要的速度越大,反之亦然;環繞天體的軌道半徑越大(與天體的距離越遠),所需要的速度越小

這就是衛星在地球以外的軌道上圍繞地球執行時,執行速度都小於第一宇宙速度的原因。

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