同步卫星、近地卫星与赤道上的物体这三者的周期、速度与加速度的...

如题所述

1. 地球同步卫星:这种卫星是人为发射的,相对于地球静止在赤道上空,从地面观察似乎卫星不动,因此也称作静止卫星。而从地球外部观察,卫星与地球以相同的角速度旋转,这个角速度与地球自转速度一致,故称为地球同步卫星。在常规计算中,我们将其视为匀速圆周运动,其运转周期大约为24小时。地球同步卫星距离赤道的高度大约为36,000千米,线速度的大小约为每秒3.08公里。
2. 近地卫星:近地卫星的轨道半径接近地球半径R。其运行速度v通过公式v=√(GM/R)计算得出,即v=√(gR),结果为7.9公里/秒,这是所有卫星中最大的绕行速度。其运行周期T为85分钟,是所有卫星中最小的周期。向心加速度a通过公式a=g计算得出,即a=9.8米/(秒^2),这是所有卫星中最大的加速度。
3. 赤道上的物体:赤道上的物体的加速度与卫星相同,都是一个常数,等于地球自转的角速度乘以地球半径,即4π^2 R地 / 86400^2。轨道半径等于地球半径,周期等于一天的时间,即自转周期。
扩展资料:
1. 同步卫星相关公式:同步卫星的高度可以通过开普勒第三定律H+E=R=AP^2/3计算,其中周期P=0.99727,比例常数A=42241,地球半径Er=6378公里,因此可以计算出同步卫星的高度为H=35,786公里。
2. 同步卫星发射:发射同步卫星需要高超的技术,通常先用多级火箭将卫星送入近地圆形轨道,这个轨道称为初始轨道。当卫星飞临赤道上空时,控制火箭再次点火,短时间内加速,卫星就会按照椭圆轨道(也称转移轨道)运动。卫星飞临远地点时,再次点火加速,最终进入相对地球静止的轨道。如果将三颗同步卫星,每隔120°均匀分布,卫星的直线电波能够覆盖全球大部分有人居住的区域(除了两极),从而构成全球通讯网。截至2012年,已有十几个国家和组织发射了100多颗同步卫星。1984年4月,中国的同步卫星发射成功。
3. 同步卫星的缺点:同步卫星的缺点包括空间高度的限制和由于距离太远导致的电波传递时间延迟。例如,同步卫星大约需要250毫秒(=2*3.5*10^4/3*10^5)的传递时间,以及由于距离太远,电波传递的功率需要相当大。
温馨提示:答案为网友推荐,仅供参考