同步卫星半径

同步卫星半径 同步卫星的运行半径?

同步卫星的运行半径?

同步卫星的运行半径?

地球同步卫星运行的轨道被称为同步轨道。从地球上的特定位置观察时,处于地球同步轨道上的卫星在一个恒星日后,会出现在天空中与先前完全相同的位置。对于轨道为圆形的地球同步卫星来说,其轨道半径为26199英里(即42164千米)。

如果从地面上的某一个特定位置观测一颗卫星一整天,它不是向北移动就是向南移动(它的轨迹为“8”字形)要么就保持在同一位置不动。

后一种保持在同一位置不动的卫星被称为静地卫星,这种卫星在全球通讯以及天气预报中扮演不可或缺的角色。但是,很多人都分不清地球同步卫星和静地卫星,并倾向于认为他们是同一种东西,但事实并非如此。

同步卫星的半径?

同步卫星的半径约为42300千米,同步卫星的高度约为了35930千米左右。所谓同步卫星就是运动在赤道上空,和地球自转的角速度相等,方向相同,周期相同的卫星。在地面上看上去同步卫星静止在赤道上空,这时卫星的向心加速度等于地球引力,据此可计算出同步卫星的半径。

同步卫星的半径?

同步卫星轨道半径约10000公里。它运行在距地面约3600公里的高空中,然后加上地球的半径即可求得。

同步卫星的运行方向与地球自转方向相同、运行轨道为位于地球赤道平面上圆形轨道、运行周期与地球自转一周的时间相等,即23时56分4秒,卫星在轨道上的绕行速度约为3.1公里/秒,其运行角速度等于地球自转的角速度。在地球同步轨道上布设3颗通讯卫星,即可实现除两极外的全球通讯。

地球的同步卫星半径?

地球同步卫星是匀速圆周运动,是切线力为零的力平衡运动,是运动曲率半径等于引力半径(e = 0),也就是两径大小相等(a=R=L),物理学教课书中把引力半径当着运动半径是错误的。最单纯是指只有离心力与引力在法线上的一对力平衡运动,这就是开普勒的第三定律最单纯的天体力平衡运动。

关键词:同步卫星 ,匀速圆周运动 ,引力 ,离心力 ,向心力, 切线力, 法线力, 自转周期 ,自转角速度, 赤道半径 ,轨道半径, 运动半径 ,引力半径

天体运动速度来自天体力平衡运动,地球同步卫星轨道半径的算法是依赖于力平衡运动,地球同步卫星轨道半径等于卫星轨道曲率曲圆半径,即两径合一也就是引力线与法线重合,,地球的质心就是卫星的曲率曲圆心,因而两心合一。

同步卫星垂直引力线匀速圆周运动,即速度不变化就是切线力为零,是单纯的离心力与万有引力大小相等方向相反的力平衡运动。卫星轨道公式:离心力强度与引力场强度的比等于一,即离心 力加引力为零。或者,离心力与向心力二力平衡失重运动。

已知:G, M, T, Rm

万有引力常数: G=6.67*10^-11米^3 /千克·秒^2.

地球质量: M=5.98*10^24千克

地球自转周期: T =23小时56分04秒

地球赤道半径: Rm = 6378.39千米 = 6378千米

待求:卫星轨道半径: a

卫星轨道高度: h = a-Rm

卫星运动速度: V=ω*a 公里/秒

计算:地球引力常数: GM=6.67*5.98*10^13米^3 /秒^2 = 3.98866E 14米^3 /秒^2

地球自转周期秒:T=(23*60 56)*60 4秒 = 8.6164E 4秒 = 86164秒

地球自转角速度:ω=2π/T =2*3.14159/ 86164 = 7.29211736E-5弧度/秒

卫星轨道半径: a =(GM/ω^2)^(1/3) = 42238公里

卫星轨道高度: h = a-Rm = 42238-6378 = 35860公里

卫星运动速度: V =ω*a = 7.29211736E-5*4.2238E 4 = 3.08公里/秒

卫星轨道面速度守恒:J = V* a =ω*a* a=ω*a ^2 = 2π*a ^2/T(轨道面的两倍/地球自转周期