谈谈北斗卫星用到的中学物理知识
一、第一宇宙速度:指物体在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速度叫做第一宇宙速度(first cosmic velocity )。 推导公式:
解得r v GM 2
,将r =6.375×106m ,地球质量M=5.965×1024kg,万有引力常数6.67259×10-11 米3/(千克·秒2)代入,计算得v ≈7.9 km/s与美同行作文
第一宇宙速度分为两个别称:航天器最小发射速度、航天器最大运行速度。
发射速度,指的是卫星发射之后,卫星与火箭分离时所达到的速度。那么不同卫星的发射速度又该如何比较呢?当卫星质量一定时,卫星的轨道半径越大,它所应该具有的机械能就应该越大,因此在发射这颗卫星的时候就必须要给它更大的速度才能达到应该有的高度。也就是卫星的轨道半径越大,它的发射速度就越大。近地卫星因为其轨道半径最小,所以其发射速度最小。中考取消
运行速度,顾名思义,就是卫星在轨道上实际的运行速度。从能量的观点说,不考虑阻力的影响,在总能量一定的条件下,高度越高,势能就越大、动能就越小。如果卫星绕地球做匀速圆周运动,轨道半径越大,它的运行速度就越小。近地卫星因为其轨道半径最小,所以其
运行速度最大。
第一宇宙速度与运行速度、发射速度之间的联系。第一宇宙速度是卫星的最小发射速度,同时也是卫星的最大运行速度。即想上天,卫星的发射速度必须要达到第一宇宙速度。至于到了天上,卫星的运行速度就可以低于第一宇宙速度了,且随着高度的增加而减小。卫星上天发射速度必须超过第一宇宙速度,运行速度却可以小于第一宇宙速度。
藏的拼音在线翡翠台二、同步轨道
地球同步轨道(Geostationary Earth Orbit)运行周期等于地球自转周期(23小时56分4秒)的顺行人造地球卫星轨道。
地球同步卫星相对于地球静止于赤道上空,从地面上看,卫星保持不动,故也称静止卫星,从地球之外看,卫星与地球以相同的角速度转动,故称地球同步卫星。同步卫星有个很大的特点,它的轨道半径始终不变。
车排行榜将常量代入后计算得到卫星运行高度约为r≈3.6万公里,轨道运行线速度为v≈3.08km/s。
三、卫星变轨
如图所示,当卫星进入一个距离地球很近的轨道,称它为初始轨道。当卫星到达初始轨道的远地点时,发动机点火工作,给卫星一个瞬时的加速度,卫星做离心运动,最终在高低轨道间的一个大椭圆轨道上运动,这个轨道称为转移轨道。这时大椭圆轨道的近地点就是初始轨道的远地点,而大椭圆轨道的远地点要正好是36000千米的高度。当卫星转到大椭圆轨道的远地点时,卫星上的发动机点火工作,使得卫星所需向心力与所受万有引力相等,这就
把卫星推入地球同步轨道了。
问题:宇航员要去维修空间站,此时,空间站在宇航员所在飞船的前方更高的地方,那么宇航员该怎么操作才能到达空间站?
四、相对论
乾隆是雍正的第几个儿子《星际穿越》有这样一个情节,库伯等人登陆米勒行星,由于这颗行星在卡冈图雅黑洞附近,黑洞超强的引力使得行星周围的时空发生了严重的变化,空间弯曲时间变慢,行星上的一小时相当于飞船上的7年,可怜的黑人大哥一个人在飞船上度过了23年!
实际情况我们确实要考虑相对论效应,地球的引力场一方面会把周围的空间弯曲,于是,卫
星跟地面通讯所发射的电磁波会发生弯曲,如果不考虑这种影响,卫星的定位会很不准,大约会差一两百米,那些考百度地图的女司机就要疯了。
另一方面,越靠近地球时间会相对变慢一些,即钟慢效应。所以所有卫星跟地面接收站之间需要进行时间修正。
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