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人造衛(wèi)星宇宙速度300年前牛頓的猜想牛頓的手稿思考討論1:物體初速度達(dá)到多大時(shí)就可以成為一顆人造衛(wèi)星呢?一、人造衛(wèi)星的發(fā)射原理對(duì)于靠近地面的衛(wèi)星,可以認(rèn)為此時(shí)的r近似等于地球半徑R,把r用地球半徑R代入,即:RGMv=或v=7.9km/s
發(fā)射速度和運(yùn)行速度發(fā)射速度:是指被發(fā)射物在地面附近離開發(fā)射
裝置時(shí)的速度。2、運(yùn)行速度:是指衛(wèi)星進(jìn)入軌道后繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度。地球近地衛(wèi)星①宇宙速度均指發(fā)射速度②第一宇宙速度為在地面發(fā)射衛(wèi)星的最小速度,也是環(huán)繞地球運(yùn)行的最大速度r↗
v↘
人造地球衛(wèi)星的運(yùn)行軌道
所有衛(wèi)星都在以地心為圓心的圓(或橢圓)軌道上(為什么?)運(yùn)行二人造衛(wèi)星運(yùn)行線速度、角速度、周期與半徑的關(guān)系練習(xí):求近地衛(wèi)星的周期我們能否發(fā)射一顆周期為50min的衛(wèi)星呢?1234思考討論4:
以下人造衛(wèi)星的線速度、周期、角速度的大小關(guān)系?v1>v2=v3>v4T1<T2=T3<T4ω1>ω2=ω3>ω43.地球同步衛(wèi)星(通訊衛(wèi)星)地球同步衛(wèi)星:相對(duì)于地面靜止且與地球自轉(zhuǎn)具有相同周期的衛(wèi)星叫地球同步衛(wèi)星,又叫通訊衛(wèi)星。三顆同步衛(wèi)星作為通訊衛(wèi)星,則可覆蓋全球。h練習(xí)2.求同步衛(wèi)星離地面的高度地球同步衛(wèi)星能否位于廈門正上方某一確定高度h處?
同步衛(wèi)星的特點(diǎn)①同步衛(wèi)星與地面相對(duì)靜止,與地球自轉(zhuǎn)同步,周期為24h。②同步衛(wèi)星運(yùn)行方向與地球自轉(zhuǎn)的方向相同。③同步衛(wèi)星只能運(yùn)行于赤道上方固定高度上,且其周期、角速度、線速度、向心加速度均為定值。小結(jié)特點(diǎn):(1)定點(diǎn)在赤道上空(2)周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同(3)距離地面的高度高度一定(約距地面36000km)(5)線速度大小(約為3.1km/s)h練習(xí):
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