问题
问答题
一种通信卫星,相对地面是静止在赤道上空的某一点,其周期为T,已知地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,根据相关天文知识,求:
(1)该通信卫星离地面的高度;
(2)该通信卫星离地心的距离与月心离地心的距离的比值.(已知月球绕地球的周期为27天)
答案
(1)地球表面上的物体:
=m/gGM=R2gGMm/ R2
通信卫星:
=m(GMm (R+h)2
)2(R+h)2π T
所以,h=
-R=3 GMT2 4π2
-R3 gR2T2 4π2
(2)通信卫星:
=m(GMm r2
)2r=m(2π T
)2r2π 24×3600
月球:
=m月(GMm月 r/2
)2r/=m月(2π T月地
)2r/2π 27×24×3600
所以,轨道半径之比
=r r/
=3 GMT2 4π2 3 GMT/2 4π2
=3 T2 T/2
=3 1 272 1 9
答:(1)该通信卫星离地面的高度为
-R3 gR2T2 4π2
(2)该通信卫星离地心的距离与月心离地心的距离的比值为1:9