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  • 已知地球半徑R=6.4×106m,地球質(zhì)量M=6.0×1024kg,地面附近的重力加速度g=9.8m/s2,第一宇宙速度v1=7.9×103,若發(fā)射一顆地球同步衛(wèi)星,使它在赤道上空運轉(zhuǎn),其高度和速度應(yīng)為多大?

    已知地球半徑R=6.4×106m,地球質(zhì)量M=6.0×1024kg,地面附近的重力加速度g=9.8m/s2,第一宇宙速度v1=7.9×103,若發(fā)射一顆地球同步衛(wèi)星,使它在赤道上空運轉(zhuǎn),其高度和速度應(yīng)為多大?
    數(shù)學(xué)人氣:253 ℃時間:2019-08-19 05:00:05
    優(yōu)質(zhì)解答
    (1)地球同步衛(wèi)星的周期等于地球的自轉(zhuǎn)周期,故有:
    G
    Mm
    (R+H)2
    =m
    4π2
    T2
    (R+H)
    解得:衛(wèi)星的離地高度H=
    3
    GMT2
    4π2
    -R
    代入數(shù)據(jù),解得:H=3.6×107m;
    (2)由
    GMm
    r2
    =m
    v2
    r
    可得:
    速度v=
    GM
    r
    =
    6.63×10?11×6×1024
    3.6×107
    =3.3×103m/s;
    答:地球同步衛(wèi)星高度3.6×107m和速度應(yīng)為3.3×103m/s.
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