1. Oblicz wartość pierwszej prędkości kosmicznej dla Księżyca. Przyjmij, że jego masa jest 81 razy mniejsza od masy Ziemi, a promień 3,7 razy mniejszy od jej promienia. 2. Wyprowadź wzór na promień orbity geostacjonarnej.

1. Oblicz wartość pierwszej prędkości kosmicznej dla Księżyca. Przyjmij, że jego masa jest 81 razy mniejsza od masy Ziemi, a promień 3,7 razy mniejszy od jej promienia. 2. Wyprowadź wzór na promień orbity geostacjonarnej.
Odpowiedź

1. Korzystasz z faktu, że siła grawitacji w ruchu po orbicie jest równa sile dośrodkowej. [latex]F_g=F_d\ Gfrac{M*m}{R^2}=frac{mv^2}{R}\ GM=Rv^2\ v=sqrt{frac{GM}{R}}\ [/latex] Z treści wiemy, że: [latex]R_k=frac{R_z}{3,7}=frac{R_z}{1}/frac{37}{10}=frac{10R_z}{37}\ M_k=frac{M_z}{81}\[/latex] Po podstawieniu nowych danych za v mamy: [latex]R_k=frac{R_z}{3,7}=frac{R_z}{1}/frac{37}{10}=frac{10R_z}{37}\ M_k=frac{M_z}{81}\ v=sqrt{frac{GM}{R}}\ v=sqrt{Gfrac{10M_z}{81*37R_z}}\ [/latex] Wartości M_z i R_z szukamy w tablicach :) Wystarczy policzyć  2. Satelita geostacjonarny porusza się po orbicie z taką samą prędkością kątową co ziemia. W zadaniu nie mamy konkretnych wymagań, więc możemy skorzystać z uproszczonej wersji :D  [latex]m*g=m*a_d\ a=omega^2*r\ g=frac{GM}{R^2}\ W rozwazanym przypadku przyspieszenia te sa rowne\ frac{GM}{R^2}=omega^2*R\ GM=omega^2*R^3\ R=sqrt[3]{frac{GM}{omega^2}}\ [/latex] [latex]omega=frac{alpha}{t}\ dla Ziemi: omega=frac{2pi}{86400s}[/latex]

Dodaj swoją odpowiedź