Als de straal ongeveer 6375 km is, hoe snel moet een satelliet in beweging zijn als deze net boven het oppervlak een rondbeurt met centripetale versnelling van 9,8 ms22?

Hier leest u hoe u de snelheid van een satelliet die net boven het aardoppervlak draait, berekenen:

Inzicht in de concepten

* Centripetale versnelling: De versnelling die nodig is om een object in een cirkelvormig pad te houden. Het is gericht naar het midden van de cirkel.

* zwaartekracht: De aantrekkingskracht tussen twee objecten met massa. In dit geval is het de kracht tussen de aarde en de satelliet.

* Orbitale snelheid: De snelheid waarmee een object moet reizen om een stabiele baan rond een ander object te behouden.

formule

De centripetale versnelling (a) van een object in circulaire beweging wordt gegeven door:

a =v²/r

waar:

* a =centripetale versnelling (9,8 m/s²)

* v =orbitale snelheid (wat we willen vinden)

* r =straal van de baan (6375 km + een kleine hoeveelheid voor "net boven" het oppervlak, laten we zeggen 6378 km =6.378.000 m)

Oplossen voor de orbitale snelheid

1. herschik de formule om op te lossen voor V:

v =√ (a * r)

2. Sluit de waarden aan:

v =√ (9,8 m/s² * 6,378.000 m)

3. Bereken het resultaat:

v ≈ 7905 m/s

converteren naar km/h:

* 7905 m / s * (3600 s / 1 uur) * (1 km / 1000 m) ≈ 28,458 km / h

Daarom moet een satelliet die net boven het aardoppervlak draait om ongeveer 7905 m/s of 28,458 km/u te bewegen om een stabiele baan te behouden.

Belangrijke opmerking: Deze berekening veronderstelt een perfect cirkelvormige baan en verwaarloost luchtweerstand, die de werkelijke snelheid die nodig is voor een satelliet in de echte wereld aanzienlijk zou beïnvloeden.