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  • 空間站是否存在重力加速度?

    空間站是否存在重力加速度?
    我聽某人說空間站的物體處于失重是因為重力加速度完全充當(dāng)向心加速度,并且認為該處的重力加速度g=GM/r^2.
    我認為重力加速度應(yīng)該是只對于星球表面附近的物體講的,而且mg=GMm/r^2這個公式是在地表忽略向心力的情況下推出來的,對空間站不能適用.所以空間站的物體完全失重的原因應(yīng)該是萬有引力完全充當(dāng)向心力.
    那你們的意思是否就是說只要萬有引力存在,無論空間站是否做圓周是否有向心力,該處的重力加速度都存在且等于GM/r^2?
    物理人氣:384 ℃時間:2020-06-22 12:01:14
    優(yōu)質(zhì)解答
    你說的是對的.
    如果太空站的實際高度大約是500公里或312英里的話,預(yù)計太空站圍繞地球一周期的時間是94.56分鐘.而地球上物體的周期是24h,由向心力公式F=(m*4π^2)/r可知空間站的向心力增加了,由萬有引力公式可知空間站在太空中受到的地球的引力比在地面上的受到的萬有引力小.且萬有引力的分力為向心力和重力,空間站的萬有引力變小了而向心力變大了,因此空間站所受的萬有引力主要充當(dāng)向心力,而分給重力的一部分很小幾乎沒有,所以可以忽略,即空間站的物體完全失重的原因應(yīng)該是萬有引力完全充當(dāng)向心力.
    (關(guān)于計算這個周期:首先你要確定在這個高度軌道的速度,軌道半徑(地球軌道半徑是6378公里,軌道高度是500公里,合計是6878公里),除以0.00981,然后計算結(jié)果的平方根,最后乘以地球半徑.你就得到國際空間站的速度是7.617公里/秒.
    接著,你要計算每次軌道飛行的距離,即空間站軌道的圓周長度,先乘以π(= 3.14156),乘以軌道半徑(6878),再乘以2,結(jié)果國際空間站是43,216公里.最后,你將以長度除以速度得出時間:43,216公里÷7.617公里/秒=5674秒,或是94.56分鐘)
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