高分悬赏请教物理牛人

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/07/06 14:02:09
清楚的记得高中物理老师曾经在给我们讲过:围绕地球运动的同步卫星(水平面上的),它们必定都是在离地心相同高度的地方运转,而且用相同的速度运动。
请牛人解释一下,并且确认一下这个结论。

又万有引力公式得:F引=GMm/(R+H)^2=mV^2/(R+H)=m(R+H)w^2
其中R是地球半径,H是卫星离地面高度.
又因为是同步卫星,则,w=2pai/T,T就是地球自转周期,而M是地球质量,R是地球半径,也可知.
把公式三边的m约去,得:卫星离地面高度 H=(GM/w^2)^(1/3)-R,是定值
V=w(R+H),也是定值.
故地球同步卫星必定都是在离地心相同高度的地方运转,而且用相同大小的速度运动。

简单的说,一个同步轨道卫星(无论他围绕什么东西同步都如此)

比如地球同步轨道卫星

他需要用自己的离心力克服地球的引力而同时需要保持自己与地球上某一点同步(经度)

这个时候他距离地球的距离则只有一个唯一的理想值,但在这个理想值附近有一个偏差范围,这个范围里都是可以符合要求的轨道范围,即略高和略低一点都可以,但不是理想的

不过按照一般认为即不深入理解和要求,都是认为在某一经度上的地球同步轨道卫星,他围绕地轴旋转时始终在某一经度上空并且高度不变,而其他的地球同步轨道卫星也于他一样在同样的距地心高度上

所以:围绕地球运动的同步卫星(水平面上的),它们必定都是在[距]离 地心 相同高度的地方运转,而且用相同的速度运动。

如果是同步地球卫星,这个结论毫无疑问是正确的
因为同步,所以w是定值,
mw^2r=GMm/r^2
m约掉,除了r以外都是定值,所以r也是定值.
这样一切地球同步地球卫星运动状态都是一样的.
可以给我留言

同步卫星既然是"同步"的,绕一圈就是24小时,角速度就一定了.
mrw^2=GMm/r^2 所以r一定,在同一高度上运动
v=rw一定,用相同的速度运动.

是同步卫星就必须在赤道上方,要同步就是转速和地球相同,转速相同的话有楼上的公式可以算出高度也是固定的。。。。

此结论正确,