Условие
Выведите формулу для расчёта первой космической скорости спутника, движущегося по круговой орбите вблизи поверхности Земли. Как движется спутник, обладающий первой космической скоростью?
Разбор задания
Номер § 21, вопрос 5 — Физика 9 класс
Пёрышкин А. В. · § 21. Искусственные спутники Земли
Решение
- Единственная сила — тяготение: GMm/R² = ma, а центростремительное ускорение a = v²/R. Отсюда v² = GM/R и v = √(GM/R). Так как g = GM/R², то v = √(gR) = √(9,8 · 6,4 · 10⁶) ≈ 7,9 км/с.
- Спутник с такой скоростью движется по круговой орбите вокруг Земли; на высоте h формула принимает вид v = √(GM/(R + h)).
Ответ
v₁ = √(gR) = √(GM/R) ≈ 7,9 км/с; спутник движется по окружности вокруг Земли
Теория по теме в учебнике
Не понял тему? Разберись с правилами и теорией в нашем учебнике по предмету «Физика» за 9 класс.
Равноускоренное движениеУскорение, формулы пути и скорости. Свободное падение.Равномерное движение по окружностиПериод, частота, линейная и угловая скорость. Центростремительное ускорение.Закон всемирного тяготенияФормула закона Ньютона для тяготения. Первая космическая скорость.Импульс. Закон сохранения импульсаИмпульс тела и силы. Закон сохранения импульса. Реактивное движение.Механическая энергияКинетическая и потенциальная энергия. Закон сохранения механической энергии.Электрическое полеЭлектрический заряд, закон Кулона, напряжённость поля.
Все темы по предмету «Физика» за 9 класс →