Question

Визначте кінетичну енергію штучного супутника Землі масою 1300кг, який рухається по коловій орбіті на висоті 100км над поверхнею землі

Answer 1

Ек = mV^2/2

V - первая космическая скорость      V = корень(gR)

Ек = mgR/2     R = R(земли) + 100 км = 6380000 + 100000 = 6480000м

Ек = 1300*10* 6480000 / 2 = 8,424*10^10 / 2 = 4.212*10^10 Дж

Ответ;  Ек һ 4.212*10^10 Дж  

Answer 2

Для визначення кінетичної енергії штучного супутника на коловій орбіті використовуємо формулу для кінетичної енергії:

Кінетична енергія (КЕ) = (1/2) * маса * швидкість^2

Для розрахунку швидкості супутника на коловій орбіті використовуємо формулу для швидкості обертання на коловій орбіті:

Швидкість (v) = √(G * (Маса Землі) / (радіус орбіти))

де: G - гравітаційна стала ≈ 6.67430 x 10^-11 м^3/(кг * с^2) Маса Землі ≈ 5.972 x 10^24 кг радіус орбіти = радіус Землі + висота орбіти

Спершу розрахуємо радіус орбіти:

радіус орбіти = радіус Землі + висота орбіти радіус орбіти = 6,371 км + 100 км = 6,471 км = 6,471 x 10^6 м

Тепер знаходимо швидкість:

Швидкість (v) = √(G * (Маса Землі) / (радіус орбіти)) Швидкість (v) = √((6.67430 x 10^-11 м^3/(кг * с^2)) * (5.972 x 10^24 кг) / (6,471 x 10^6 м)) Швидкість (v) = √(39.8 м^2/с^2) Швидкість (v) ≈ 6,300 м/с

Тепер можемо розрахувати кінетичну енергію:

Кінетична енергія (КЕ) = (1/2) * маса * швидкість^2 Кінетична енергія (КЕ) = (1/2) * 1300 кг * (6,300 м/с)^2 Кінетична енергія (КЕ) = (1/2) * 1300 кг * 39,690,000 м^2/с^2 Кінетична енергія (КЕ) ≈ 25,843,500,000 Дж

Таким чином, кінетична енергія штучного супутника Землі становить приблизно 25,843,500,000 Дж (джоулів).