¿Cómo calcular el período y el radio orbital de un satélite geoestacionario

Video: Fisica satelites artificiales calcular radio y periodo de la orbita del Discovery

Cuando un satélite viaja en una órbita geosíncrona alrededor de la Tierra, tiene que viajar en un determinado radio orbital y el período para mantener esta órbita. Debido a que el radio y el periodo están relacionados, puede utilizar la física para calcular una si sabe que la otra.

los período de un satélite es el tiempo que toma para hacer una órbita completa alrededor de un objeto. El período de la Tierra a medida que viaja alrededor del Sol es de un año. Si conoces la velocidad del satélite y la radio en el cual orbita, se puede averiguar su periodo.

Se puede calcular la velocidad de un satélite alrededor de un objeto utilizando la ecuación

Video: Satélites geoestacionarios. Velocidad y altura. Problema de Física

El satélite se desplaza alrededor de toda la circunferencia del círculo - que es

Si r es el radio de la órbita - en el período, T. Esto significa que la velocidad orbital debe ser

dandote

Si resuelve esto para el periodo del satélite, se obtiene

Usted, el físico intuitiva, puede preguntarse: ¿Qué pasa si se desea examinar un satélite que simplemente se mantiene estacionario sobre el mismo lugar de la Tierra en todo momento? En otras palabras, un satélite cuyo periodo es el mismo que el período de 24 horas de la Tierra? ¿Puedes hacerlo?

existen tales satélites. Son muy populares para las comunicaciones porque siempre están orbitando en el mismo lugar con respecto a la tierra- no desaparecen en el horizonte y luego vuelven a aparecer más tarde. También permiten que el sistema de posicionamiento global por satélite o GPS, para trabajar.

En los casos de satélites estacionarios, el período, T, es de 24 horas, o alrededor de 86.400 segundos. Se puede encontrar la distancia que necesita un satélite estacionario ser desde el centro de la Tierra (es decir, el radio) para permanecer estacionaria? Usando la ecuación por períodos, se ve que

La conexión de los números, se obtiene

Video: Fisica teoria gravitacion universal calcular radio orbital de satelite geoestacionario

Si se toma la raíz cúbica de esto, se obtiene un radio de

Video: calcular la masa del sol ejercicio resuelto

Esta es la distancia del satélite tiene que ser desde el centro de la Tierra. Restando el radio de la Tierra

usted obtiene

que convierte a cerca de 22.300 millas. Esta es la distancia desde la superficie de la Tierra satélites geoestacionarios en órbita necesita. A esta distancia, que orbitan la Tierra a la misma velocidad que la Tierra está girando, lo que significa que mantienen en su sitio sobre la misma pieza de bienes raíces.

En la práctica, es muy difícil conseguir la velocidad a la perfección, por lo que los satélites geoestacionarios tienen o propulsores de gas que pueden ser utilizados para la puesta a punto o de bobinas magnéticas que les permiten moverse empujando contra el campo magnético de la Tierra.

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