1. Главная
  2. Библиотека
  3. Физика
  4. Торможение спутника в верхних слоях атмосферы. Спутник...
Разбор задачи

Торможение спутника в верхних слоях атмосферы. Спутник движется по круговой орбите на высоте h = 200 км, где плотность атмосферы р составляет примерно 3 10-9 кг/м³. Оцените величину силы трения, действующей на спутник, площадь поперечного сечения которого

  • Предмет: Физика
  • Автор: Кэмп
  • #Общая физика: механика, термодинамика, электродинамика
  • #Небесная механика
Торможение спутника в верхних слоях атмосферы. Спутник движется по круговой орбите на высоте h = 200 км, где плотность атмосферы р составляет примерно 3 10-9 кг/м³. Оцените величину силы трения, действующей на спутник, площадь поперечного сечения которого

Условие:

Торможение спутника в верхних слоях атмосферы. Спутник движется по круговой орбите на высоте h = 200 км, где плотность атмосферы р составляет примерно 3 10-9 кг/м³. Оцените величину силы трения, действующей на спутник, площадь поперечного сечения которого S = 1 м² а масса M = 10³ кг. За сколько приблизительно оборотов энергия спутника уменьшится на 2%?

Решение:

Дано:

  • Высота орбиты: h=200h = 200 км
  • Плотность атмосферы: ρ=3×10−9\rho = 3 \times 10^{-9} кг/м³
  • Площадь поперечного сечения: S=1S = 1 м²
  • Масса спутника: M=103M = 10^3 кг
  • Радиус Земли: Rz≈6400R_z \approx 6400 км
  • Гравитационная постоянная и масса Земли: GM=gRz2GM = gR_z^2, где g≈9.8g \approx 9.8 м/с²
  • Относительное изменение энергии: ΔEE=0.02\frac{\Delta E}{E} = 0.02 (2%)

Решение:

1. Оценка силы трения (сопротивления)

Сила сопротивления воздуха FF при движении тела в разреженной среде определяется формулой:

F=12ρv2SCxF = \frac{1}{2} \rho v^2 S C_x

Внутри — полный разбор, аргументация, алгоритм решения, частые ошибки и как отвечать на каверзные вопросы препода, если спросит

Попробуй решить по шагам

Попробуй один шаг и продолжи в режиме обучения или посмотри готовое решение

Какая формула используется для оценки силы сопротивления воздуха (силы трения) при движении спутника в верхних слоях атмосферы?

Что нужно знать по теме:

Что нужно знать по теме

Алгоритм решения

Топ 3 ошибок

Что спросит препод

Выбери предмет