Hitung waktu orbit untuk satelit

Apa yang kau butuhkan:

• Kertas dan pensil
• Mungkin. Kalkulator
• Koleksi rumus
• Pengetahuan dasar mekanika
• (Gaya sentrifugal, hukum gravitasi)

Hitung periode rotasi - ini adalah cara kerjanya dalam keseimbangan gaya

1. Satu-satunya alasan satelit (kebanyakan) tidak jatuh dari langit adalah karena mereka mempertahankan keseimbangan gaya sederhana pada orbitnya.
2. Di sana gaya gravitasi sama besarnya dengan gaya sentripetal (lebih dikenal sebagai "gaya sentrifugal").
3. Kedua gaya dapat dicari dalam kumpulan rumus atau dalam buku fisika.
4. Dari neraca ini, jika Anda memasukkan jarak satelit dari permukaan bumi dan jari-jari bumi, Anda dapat menghitung kecepatan satelit.
5. Pada setiap orbit, satelit harus mempertahankan kecepatan ini, koreksi kecil diperlukan, terutama pada orbit rendah karena gesekan udara di atmosfer paling atas.
instagram viewer


Hitung berat matahari - begini caranya

Bagaimana para astronom mengetahui berat, yaitu massa matahari? Anda dapat menimbang mereka ...

6. Jika Anda sekarang telah menentukan kecepatan revolusi ini untuk jarak tertentu, Anda dapat dengan mudah menghitung waktu revolusi. Ini dihasilkan dari hukum jalur-waktu untuk pergerakan satelit (seragam): s = v x t. Jarak yang ditempuh s hanyalah keliling untuk satu putaran, v kecepatan yang dihitung dan t waktu putaran.
7. Jika Anda mengatur ulang persamaan di atas, Anda mendapatkan t = s / v untuk periode revolusi.
8. Perhatikan bahwa Anda mengambil bumi dan satelit sebagai titik massa dalam perhitungan ini. Jadi untuk jarak satelit dari bumi Anda harus menambahkan jari-jari bumi dengan jarak satelit dari permukaan bumi.
9. Anda juga harus memastikan bahwa Anda memilih satuan dengan benar dalam perhitungan Anda, yaitu meter untuk jarak dan m / s untuk kecepatan. Ini memberikan waktu siklus dalam hitungan detik.

Orbit satelit - contoh yang dihitung

1. Berikut ini berlaku untuk keseimbangan gaya: gaya gravitasi = gaya sentrifugal
2. Dari kumpulan rumus Anda dapat menemukan: G x (m_bumi xm_Duduk) / R² = m_Duduk x v²/r. dimana saya_bumi = 6x10²⁴ kg adalah massa bumi, jari-jari bumi adalah 6350 km = 6,35 x 10⁶ m dan konstanta gravitasi G = 6,67 x 10^-11 m³ / (kg s "). r adalah ketinggian satelit + jari-jari bumi.
3. Jika Anda mengasumsikan ketinggian 200 km untuk satelit dalam contoh ini, maka r = 6,55 x 10⁶ M.
4. Sekarang masukkan nilai ke dalam keseimbangan kekuatan di atas. Massa satelit jatuh dari keseimbangan ini karena berada di kedua sisi persamaan.
5. Kecepatan orbit v satelit tetap tidak diketahui dan Anda dapat menghitungnya.
6. Sebagai contoh Anda mendapatkan: v = root (G x m_bumi/ r) = 7817 m / s
7. Selanjutnya, hitung panjang lintasan s = 2 x Pi x r = 4,12 x 10⁷ m, sekitar 40 juta meter.
8. Dan kemudian hitung waktu siklusnya: t = s / v = 5270 s = 87,8 menit, yaitu sekitar 1 1/2 jam.