五、人造衛(wèi)星宇宙速度-免費閱讀
【正文】 r得： T＝GMr324? （ 2） 由 G2rMm＝ ma得： a＝ G2rM （ 3） 從公式（ 1）、（ 2）、（ 3）式中可以看出，地球衛(wèi)星的運動情況（速度、周期、加速度）是由 r惟一決定的．軌道半徑越大，衛(wèi)星運行速度越小，周期越大，加速度越?。卉?道半徑越小，運行速度越大，周期越小，加速度越大．當衛(wèi)星運動的半徑等于地球半徑為 R 時，衛(wèi)星運動速度，周期和速度的大小分別為： v＝ 310 m／ s， T＝ 5100s， a＝ ／ 2s ． 所以所有的人造地球衛(wèi)星的運行速度 v＜ 310 m／ s，運行周期 T＞ 5100s，運行的加速度 a＜ ／ 2s ． 2．同步通訊衛(wèi)星 同步通訊衛(wèi)星從地 面上看，它總是某地的正上方，因而它的運動周期和地球自轉(zhuǎn)周期相同；且它的軌道必然要和赤道平面處在同一個平面內(nèi)（讓學生討論同步衛(wèi)星為什么要滿足這 兩個條件，并計算出同步衛(wèi)星距地面的高度 h） 同步衛(wèi)星一般用于通訊，我們平時看電視，實況轉(zhuǎn)播等就是通過衛(wèi)星實現(xiàn)的，我國已成功地發(fā)射了多顆同步衛(wèi)星，豐富了我國人民的文化生活． 3．衛(wèi)星的發(fā)射速度 最早研究人造衛(wèi)星問題的是牛頓，他設(shè)想了這樣一個問題，在地面某處平拋一個物體，物體將沿一條拋物線落回地面，物體初速度越大，飛行距離越遠．考慮到地球是圓形的，如果初速度很大 ，拋出的物體總也落不到地面就成了人造地球衛(wèi)星了． 從剛才的分析我們知道，要想使物體成為地球的衛(wèi)星，物體需要一個最小的發(fā)射速度，物體以這個速度發(fā)射時，能夠剛好貼著地面繞地球飛行，此時萬有引力 F＝ mg，提供了衛(wèi)星運動的向心力，即： mg＝ mRv2 我們可以求出這個最小速度 v＝ ???gR ＝ 3 m／ s 這個速度稱為第一宇宙速度 第一宇宙速度是發(fā)射一個物體，使其成為地 球衛(wèi)星的最小速度．若以第一宇宙速度發(fā)射一個物體，物體將貼著地球表面的軌道上做勻速圓周運動．若發(fā)射速度大于第一宇宙速度，物體將在橢圓軌道上離心運動．若物體發(fā)射的速度達到或超過 ／ s時，物體將能夠擺脫地球引力的束縛，成為繞太陽運動的行星或飛到其他行星上． ／ s 稱為第二宇宙速度，如果物體的發(fā)射速度再大，達到或超過 ／ s
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