高中物理关于卫星变轨
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发布时间:2022-05-22 02:54
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时间:2024-03-06 00:06
卫星在空中,满足万有引力=向心力,GMm/r²=mv²/r,可得GM=v²r(M为地球质量,r为卫星到地心的距离)。也就是说,v²r是一个不变的常量。
卫星的线速度v减小则圆轨道半径r增大(不要把卫星的线速度v和地面发射速度混在一起,地面发射速度越大就越能提供能量来摆脱星球引力),小圆轨道变轨到大圆轨道是减速的,可以通过施加与v1反向的作用力来实现,但这个过程比较慢。另一个途径是,借助变轨推进器使卫星快速到达大圆轨道,在到达预定的大圆轨道之前再做减速。这样,卫星在小圆轨道的线速度为v1,加速到大圆轨道前再减速,使线速度为v2<v1(满足GM=v²r),这样卫星才能在大圆轨道上稳定(匀速圆周运动)。(注意:这个过程可以通过减速或加速再减速两种方式达到)
卫星从线速度为v2的大圆轨道变轨至线速度为v1的小圆轨道,则只能通过加速运动做到。近地轨道的加速运动可以通过调整线速度角度、充分利用引力来作用实现。
卫星变轨中,椭圆轨道是小圆轨道和大圆轨道间的过渡,当然它们也可以一直做椭圆轨道运动,但这一般不符合我们的需要。在椭圆轨道的近地点,卫星线速度最大;在椭圆轨道的远地点,卫星线速度最小。利用椭圆轨道这个性质,卫星可以通过调整线速度角度,使卫星轨道为椭圆轨道,在近地点线速度最大时变到小圆轨道,在远地点线速度最小变到大圆轨道。这样,变轨使用的能量最小。
高中物理卫星变轨问题详细过程是什么?
1. 卫星从低轨道向高轨道变轨时,必须克服地球的万有引力,因此需要外力对其做正功。2. 在低轨道上,卫星通过喷气获得推力,这个推力使得卫星的动能增加,速度变大,从而引发离心运动。3. 离心运动过程中,卫星需要克服地球引力做功,速度会减小。4. 仅通过一次变轨,卫星不可能直接从圆形轨道变为更高的...
电学测试台
电学测试台是深圳市华芯测试科技有限公司的核心设备之一,它集成了高精度测量仪器与自动化控制系统,专为半导体芯片、电子元件及模块的电性能检测而设计。该测试台能够迅速、准确地完成电压、电流、电阻、电容及频率等关键参数的测试,确保产品质量符合行业标准。其操作界面友好,数据处理高效,是提升生产效率与产品质量不可或缺的利器。深圳市华芯测试科技有限公司是一家专业从事半导体晶圆检测设备的企业,公司集制造、研发、销售和服务于一体,不仅拥有专业的生产设备、精湛的加工工艺及品质检测体系,具有经验丰富的设计与研发团队及完善的售后服务团队,并集成相关测试仪器、...
高中物理卫星变轨问题
1、II轨道是在P点为远地点,速度最大,比1轨道P点的速度大,引力不足以提供向心力,作离心运动,成为椭圆运动;2、在Q点为远地点速度最小,比3轨道Q点速度小,引力大于所需的向心力,作向心运动,成为椭圆轨道;3、根据向心力公式可以知道,向心力减小,因为引力和速度无关,所以引力不变,因此...
高中物理变轨问题
一、答案明确 高中物理中的变轨问题主要涉及天体运动和人造卫星的轨道变化。这类问题的核心在于理解万有引力定律以及能量守恒原理在轨道变化中的应用。二、详细解释 1. 变轨问题的基本背景 变轨问题常常出现在天体物理和卫星运动中。例如,地球卫星在不同高度运行时,其轨道会发生变化。这种变化是由多种因素...
高中物理卫星变轨的过程是怎样的
第一,如果需要降低运行轨道,应该是先减速,由于引力大于需要的向心力,卫星将“飞”向地球,势能变动能,从而降低飞行高度同时也增大速度。第二,到了轨道高度下方后,调整好姿势,再加速达到低轨道需要的环绕速度。反之,需要增加轨道高度,则需要调整方向向上,动能变势能。第三,到达预定轨道上方后,调...
高中物理卫星变轨问题
卫星在第一轨道运行时,做匀速圆周运动,此时万有引力提供向心力:GMm/r1^2=mv1^2/r1.在Q点变轨到椭圆轨道在加速到V2,所以V2>V1.但是由牛顿第二定律,F=ma,卫星在同一点的万有引力相同,所以加速度相同。a1=a1.再由ω=v/r,可见,在同一点,r相同,速度大的角速度大。ω2>ω1.在圆形...
高中物理关于卫星变轨的问题
从低轨到高轨是要克服万有引力做功,所以需要有一个力对物体做正功,而对卫星做功是通过喷气实现的,在低轨上要向高轨运动,所以就要有个外力对它做正功,对它做了正功就会让他的动能增加,速度变大,于是就开始做离心运动,但是在离心的过程中要克服万有引力做功,所以速度又会变小,由圆轨道只...
卫星由低轨到高轨为什么加速?高中物理。
在变轨位置,引力一定。根据F向=mv^2/r,如果速度较大,所需向心力较大,引力不足以提供向心力,做离心运动,由低轨变为高轨。同理,如果速度较小,所需向心力较小,引力大于所需向心力,做向心运动,由高轨变为低轨。
高中物理,人造卫星变轨整个过程和速度怎么变化?同步卫星
1、首先将卫星发射到近地轨道,在近地轨道火箭点火加速,卫星作离心运动,进入椭圆轨道,近地点速度最大,远地点速度小。2、在远地点火箭点火加速,卫星进入圆形轨道,速度增大。循环1、2直到进入同步卫星轨道。注意:同步卫星轨道的速度比近地轨道的速度小。
高中物理关于卫星变轨
卫星变轨中,椭圆轨道是小圆轨道和大圆轨道间的过渡,当然它们也可以一直做椭圆轨道运动,但这一般不符合我们的需要。在椭圆轨道的近地点,卫星线速度最大;在椭圆轨道的远地点,卫星线速度最小。利用椭圆轨道这个性质,卫星可以通过调整线速度角度,使卫星轨道为椭圆轨道,在近地点线速度...
高中物理卫星变轨问题 为什么加速变轨后速度还变小啊,不是加速吗,怎么...
卫星做远离星球的运动,其间,卫星会克服万有引力做功,而速度变小。1.卫星在轨期间自主改变运行轨道的过程称为变轨。2.卫星轨道是椭圆,节省发射火箭燃料的方法,可以先发射到大椭圆轨道,卫星处于远地点的时候,卫星上面的姿态调整火箭点火,这样卫星的轨道变成需要的高度。3.变轨可以多次,这就需要精确...