1) В якому напрямку спрямована швидкість штучного супутника, який рухається по коловій орбіті навколо Землі? 2) Який

Магнитный_Магистр

24

1) Швидкість штучного супутника, що рухається по коловій орбіті навколо Землі, спрямована перпендикулярно до напрямку вектора радіуса, сполучаючи центр Землі з космічним апаратом. Тобто, вона спрямована вздовж доцентрової сили, що притягує супутник до Землі. Це означає, що швидкість супутника постійно змінює свою напрямну, таким чином утримуючи супутника на коловій орбіті.

2) Супутник, що рухається по коловій орбіті, має постійне напрямлене прискорення спрямоване до центру Землі. Це прискорення називається центростремительним або радіальним прискоренням. Воно забезпечує постійність радіус-вектора супутника та утримує його на колі.

3) Швидкість супутника, що рухається на висоті h над поверхнею Землі, можна визначити використовуючи формулу:

\[v = \sqrt{\frac{G \cdot M}{r}}\]

де v - швидкість супутника,
G - гравітаційна стала (приблизно 6.67 × 10^(-11) Н·м²/кг²),
M - маса Землі (приблизно 5.97 × 10^24 кг),
r - відстань від центру Землі до супутника (сума радіуса Землі та висоти h).

4) Супутник та Земля взаємодіють між собою за допомогою сили притягання, яка відома як сила гравітації. Згідно з законом всесвітнього тяжіння Ньютона, ця сила залежить від маси об"єктів та відстані між ними. Сила притягання викликає зміну швидкості супутника, що призводить до його руху по коловій орбіті навколо Землі. Земля притягує супутник, а супутник притягує Землю з силою, яка має однакову величину, але протилежний напрямок згідно третього закону Ньютона дії та протидії.

Сила притягання між супутником та Землею є основою для утримання супутника на коловій орбіті, де гравітаційна сила компенсує центростремительну силу, спрямовану вздовж радіус-вектора супутника. Це забезпечує рух супутника зі сталою швидкістю на його орбіті.