Quỹ đạo của vệ tinh nhân tạo của Trái Đất (Hình 20.1) có hình dạng gì? Tốc độ chuyển động của vệ tinh có phụ thuộc độ cao của vệ tinh đối với Trái Đất hay không?
Quỹ đạo của vệ tinh nhân tạo của Trái Đất (Hình 20.1) có hình dạng gì? Tốc độ chuyển động của vệ tinh có phụ thuộc độ cao của vệ tinh đối với Trái Đất hay không?
- Quỹ đạo của vệ tinh nhân tạo của Trái Đất (Hình 20.1) có hình dạng tròn.
- Tốc độ chuyển động của vệ tinh có phụ thuộc độ cao của vệ tinh đối với Trái Đất.
Một vệ tinh nhân tạo chuyển động trên quỹ đạo tròn xung quanh Trái Đất và có tốc độ góc bằng tốc độ tự quay của Trái Đất quanh trục của nó. Biết bán kính Trái Đất là 6400km, độ cao của vệ tinh so với mặt đất là 25630km a, tính tốc độ góc của vệ tinh b, tính tốc độ hướng tâm của vệ tinh
a.
Ta có:
\(v=\sqrt{\dfrac{g_0\cdot R^2}{R+h}}=\sqrt{\dfrac{9,8+\left(6400\cdot1000\right)^2}{6400\cdot1000+25630\cdot1000}}=3540,1\left(\dfrac{m}{s}\right)\)
Tốc độ góc:
\(\omega=\dfrac{v}{R}=\dfrac{3540,1}{6400\cdot1000}=5,5\cdot10^{-4}\left(\dfrac{rad}{s}\right)\)
b.
\(a_{ht}=\dfrac{v^2}{R}=\dfrac{3540,1^2}{6400\cdot1000}\approx2\left(\dfrac{m}{s^2}\right)\)
Không có tốc độ hướng tâm, chỉ có gia tốc hướng tâm bạn nhé
Một vệ tinh nhân tạo bay ở độ cao bằng phân nửa bán kính Trái đất. Xem như chuyển động của vệ tinh quanh Trái đất là chuyển động tròn đều. a) Chuyển động của vệ tinh có gia tốc hay không? Vì sao? (1đ) b) Nếu vệ tinh có chu kỳ chuyển động bằng với chu kỳ tự quay quanh trục của Trái đất thì lúc này vệ tinh đang bay với tốc độ dài là bao nhiêu? (1đ)
a. Chuyển động của vệ tinh có gia tốc. Vì vệ tinh chuyển động động tròn đều nên có gia tốc là gia tốc hướng tâm.
b. \(t=24h=86400s\)
\(\Rightarrow\omega=\dfrac{2\pi}{t}=\dfrac{\pi}{43200}\)rad/s
\(R'=0,5R=3200km=32.10^5m\)
Khi đó \(v=\omega R'=\dfrac{\pi}{43200}32.10^5=74.07\pi\)(m/s)
Vậy: \(v=74,07\pi\)(m/s)
Vệ tinh nhân tạo của Trái Đất ở độ cao 300km bay với tốc độ 8,1 km/s. Coi chuyển động là tròn đều và quỹ đạo nằm trong mặt phẳng xích đạo. Bán kính Trái Đất bằng 6400 km. Tốc độ góc của vệ tinh gần giá trị nào sau đây?
Vệ tinh nhân tạo của Trái Đất ở độ cao 300km bay với tốc độ 8,1 km/s. Coi chuyển động là tròn đều và quỹ đạo nằm trong mặt phẳng xích đạo. Bán kính Trái Đất bằng 6400 km. Tốc độ góc của vệ tinh gần giá trị nào sau đây?
A. 1,18.10-3 rad/s
B. 1,21. 10-3 rad/s
C. 7,27.10-5 rad/s
D. 1,48. 10-5 rad/s
Một vệ tinh nhân tạo có khối lượng 100kg, được phóng lên quỹ đạo quanh Trái Đất ở độ cao 153km. Chu kì của vệ tinh chuyển động quanh Trái Đất là 5 . 10 3 s và bán kính Trái Đất là R = 6400km. Tính độ lớn của lực hướng tâm tác dụng lên vệ tinh?
A. 1200N
B. 3260N
C. 1035N
D. 3048N
Ta có:
+ Tốc độ góc: ω = 2 π T
+ Lực hướng tâm: F h t = m v 2 r = m ω 2 r
=> Ta suy ra:
Độ lớn lực hướng tâm tác dụng lên vệ tinh:
F h t = m ω 2 r = m 4 π 2 ( R + h ) T 2 = 100.4. π 2 .6553.1000 ( 5.10 3 ) 2 ≈ 1035 N
Đáp án: C
Một vệ tinh địa tĩnh (có tốc độ quay đồng bộ với tốc độ quay của Trái Đất) được dùng trong thông tin liên lạc. Vệ tinh chuyển động trên quỹ đạo tròn với tốc độ dài là 3,1 km/s. Cho biết Trái Đất là một quả cầu có bán kính 6370 km, quỹ đạo vệ tinh nằm trong mặt phẳng xích đạo và có tâm trùng với tâm Trái Đất, chu kỳ của chuyển động tự quay của Trái Đất là 24 giờ. Thời gian ngắn nhất để sóng vô tuyến truyền từ vệ tinh đến một điểm trên mặt đất gần bằng
A. 0,14 s
B. 0,02 s
C. 0,12 s
D. 0,10 s
Một vệ tinh nhân tạo ở độ cao 250km bay quanh Trái Đất theo một quỹ đạo tròn. Chu kì quay của vệ tinh là 78 phút. Cho bán kính Trái Đất là 6400km. Tốc độ góc của vệ tinh là
A. 1,2.10-3 rad/s.
B. 1,5.10-3 rad/s.
C. 2.10-3 rad/s.
D. 1,3.10-3 rad/s.
Một vệ tinh nhân tạo ở độ cao 250km bay quanh Trái Đất theo một quỹ đạo tròn. Chu kì quay của vệ tinh là 78 phút. Cho bán kính Trái Đất là 6400km. Tốc độ góc của vệ tinh là
A. 1,2.10-3 rad/s.
B. 1,5.10-3 rad/s.
C. 2.10-3 rad/s.
D. 1,3.10-3 rad/s.