Bahngeschwindigkeit in Physik Probleme

Mit Hilfe der Physik, können Sie die Bahngeschwindigkeit und dem Radius eines Objekts zu berechnen, wie es um einen anderen dreht. Zum Beispiel, da die Umlaufgeschwindigkeit eines Satelliten um die Erde, können Sie die Satellitenbahnradius zu berechnen.

Hier sind einige der Praxis Fragen, die Sie ausprobieren können.

Übungsfragen

1. Ein Satellit umkreist die Erde in einer Höhe von 400 Kilometern über der Oberfläche des Planeten. Was ist seine Geschwindigkeit in Metern pro Sekunde?

   Runden Sie Ihre Antwort auf drei signifikante Stellen.

2. Der GMVX Satellit "gezogen" wird zusammen durch die Kraft der Erdanziehung mit einer Geschwindigkeit von 1200 Metern pro Sekunde. Wie viele Kilometer vom Erdmittelpunkt ist die GMVX liegt

   Runden Sie Ihre Antwort auf zwei signifikante Stellen.

Antworten

Im Folgenden sind die Antworten auf die Fragen der Praxis:

1. 

   Verwenden Sie die Bahngeschwindigkeit Gleichung:

   

   woher G die Gravitationskonstante, m ist die Masse des Zentralkörpers - in diesem Fall der Erde - und r ist der Abstand vom Satelliten zum Erdmittelpunkt (in Metern). Zuerst konvertieren 400 Kilometer auf die richtigen Einheiten:

   

   Wenn der Radius der Erde ist

   

   dann der Abstand r vom Zentrum der Erde zum Satelliten ist:

   

   Hier, h ist die Höhe des Satelliten über der Oberfläche der Erde.

   Daher ersetzen diesen Wert zusammen mit der Masse der Erde in die Umlaufgeschwindigkeit Gleichung ergibt:

   
2. 

   Verwenden Sie die Bahngeschwindigkeit Gleichung,

   

   woher m die Masse des umkreiste Körper (hier Erde) und r das umlaufende Objekt ist der Abstand (der Satellit) von der Mitte des Körpers getrennt ist es umkreisen.

   

   Jetzt konvertieren Kilometer: