问题
问答题
已知地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,不考虑地球自转的影响.求:
(1)地球第一宇宙速度v1的表达式;
(2)若地球自转周期为T,计算地球同步卫星距离地面的高度h.
答案
(1)第一宇宙速度等于近地卫星的环绕速度,
对近地卫星列牛顿第二定律方程有
mg=mv12 R
解得第一宇宙速度 v1=gR
(2)对地球的同步卫星的万有引力提供向心力,列牛顿第二定律方程
有
=m(R+h)(GMm (R+h)2
)22π T
式中 GM=gR2
联立解得 h=
-R3 gR2T2 4π2
答:(1)地球第一宇宙速度v1的表达式是
;gR
(2)若地球自转周期为T,计算地球同步卫星距离地面的高度是
-R.3 gR2T2 4π2