Какое центростремительное ускорение действует на МКС во время ее полета по орбите средней высотой 342,9 км вокруг Земли, у которой экваториальный радиус составляет 6378 км, а период обращения станции — 92 минуты?
Zvezdopad_Na_Gorizonte
Для решения данной задачи, нам понадобится использовать закон всемирного тяготения и формулу для центростремительного ускорения.
Центростремительное ускорение представляет собой ускорение, которое происходит в результате действия силы тяжести на тело, движущееся по криволинейной траектории. Формула для расчета центростремительного ускорения выглядит следующим образом:
\[a = \frac{v^2}{r}\]
где \(a\) - центростремительное ускорение, \(v\) - линейная скорость и \(r\) - радиус кривизны траектории.
Для нахождения линейной скорости будем использовать формулу, связывающую период обращения и радиус орбиты:
\[T = \frac{2\pi r}{v}\]
где \(T\) - период обращения, \(r\) - радиус орбиты и \(v\) - линейная скорость.
Для начала, найдем линейную скорость МКС. Подставим известные значения в формулу и решим ее относительно \(v\):
\[92\ мин = \frac{2\pi(342.9 + 6378)}{v}\]
Преобразуем данное уравнение и найдем значение \(v\):
\[v = \frac{2\pi(342.9 + 6378)}{92\ мин}\]
Рассчитаем результат:
\[v = \frac{2\pi(6720.9)}{92} \approx 4358.58\ м/с\]
Теперь, найдем центростремительное ускорение МКС, подставив найденное значение линейной скорости в формулу для центростремительного ускорения:
\[a = \frac{(4358.58)^2}{(6378000 + 342900)}\]
Преобразуем данное уравнение и найдем значение \(a\):
\[a = \frac{4358.58^2}{6720900}\]
Рассчитаем результат:
\[a \approx \frac{19012214.7364}{6720900} \approx 2.83\ м/с^2\]
Таким образом, центростремительное ускорение, действующее на МКС во время полета по данной орбите, составляет около 2.83 м/с^2.
Центростремительное ускорение представляет собой ускорение, которое происходит в результате действия силы тяжести на тело, движущееся по криволинейной траектории. Формула для расчета центростремительного ускорения выглядит следующим образом:
\[a = \frac{v^2}{r}\]
где \(a\) - центростремительное ускорение, \(v\) - линейная скорость и \(r\) - радиус кривизны траектории.
Для нахождения линейной скорости будем использовать формулу, связывающую период обращения и радиус орбиты:
\[T = \frac{2\pi r}{v}\]
где \(T\) - период обращения, \(r\) - радиус орбиты и \(v\) - линейная скорость.
Для начала, найдем линейную скорость МКС. Подставим известные значения в формулу и решим ее относительно \(v\):
\[92\ мин = \frac{2\pi(342.9 + 6378)}{v}\]
Преобразуем данное уравнение и найдем значение \(v\):
\[v = \frac{2\pi(342.9 + 6378)}{92\ мин}\]
Рассчитаем результат:
\[v = \frac{2\pi(6720.9)}{92} \approx 4358.58\ м/с\]
Теперь, найдем центростремительное ускорение МКС, подставив найденное значение линейной скорости в формулу для центростремительного ускорения:
\[a = \frac{(4358.58)^2}{(6378000 + 342900)}\]
Преобразуем данное уравнение и найдем значение \(a\):
\[a = \frac{4358.58^2}{6720900}\]
Рассчитаем результат:
\[a \approx \frac{19012214.7364}{6720900} \approx 2.83\ м/с^2\]
Таким образом, центростремительное ускорение, действующее на МКС во время полета по данной орбите, составляет около 2.83 м/с^2.
Знаешь ответ?