Question

Как направлены скорость и ускоскорение движении спутника по круговой орбите вокруг Земли?

Answer 1

A это ускорение а v это скорость

Answer 2

Движение спутника по круговой орбите вокруг Земли характеризуется постоянной скоростью и направленным ускорением. Для лучшего понимания, давайте рассмотрим каждый из этих параметров:

1. Скорость спутника: Чтобы спутник двигался по круговой орбите, он должен иметь определенную скорость, которая позволяет ему преодолевать гравитационное притяжение Земли и одновременно сохранять равновесие сил центростремительного ускорения и гравитационного ускорения. Эта скорость называется орбитальной скоростью и зависит от высоты орбиты спутника над поверхностью Земли.

Орбитальная скорость спутника определяется формулой:

$V = \sqrt{\frac{GM}{r}}$

где: $V$ - орбитальная скорость спутника, $G$ - гравитационная постоянная (приближенно равна $6.67430 × 10^{-11} \, \text{м}^3/\text{кг} \cdot \text{с}^2$), $M$ - масса Земли ($5.97219 × 10^{24} \, \text{кг}$), $r$ - расстояние от центра Земли до спутника (в этой формуле это радиус орбиты).

2. Ускорение спутника: Помимо скорости, движение спутника по орбите также характеризуется ускорением. Ускорение спутника направлено внутрь орбиты и обеспечивает необходимую силу для поддержания спутника на круговой орбите. Это ускорение называется центростремительным ускорением.

Центростремительное ускорение вычисляется с использованием орбитальной скорости спутника и радиуса его орбиты:

$a = \frac{V^2}{r}$

где: $a$ - центростремительное ускорение спутника, $V$ - орбитальная скорость спутника, $r$ - радиус орбиты спутника.

В круговой орбите ускорение направлено внутрь орбиты и всегда перпендикулярно к скорости спутника, что обеспечивает движение спутника по замкнутому круговому пути вокруг Земли.