A. Искусственный спутник

Движение искусственных спутников

Для того чтобы тело стало искусственным спутником, его надо поднять на некоторую высоту (вывести на орбиту) и сообщить ему горизонтальную относительно поверхности Земли скорость (рис. 2).

Рис. 2

Для запуска используют ракеты. После вывода на орбиту ракета разгоняет спутник до требуемой скорости, после этого спутник отделяется от ракеты-носителя и продолжает свое движение по орбите только под действием силы тяготения. Если спутнику вблизи Земли сообщить скорость υ = 7,9 км/с, то он будет двигаться по круговой орбите. Если 7,9 км/с < υ < 11,2 км/с, то спутник будет двигаться по эллиптической орбите.

Скорость, которую надо сообщить телу, чтобы оно, преодолев притяжение планеты, стало спутником Солнца, называют второй космической скоростью. Для Земли вторая космическая скорость

\(~\upsilon_2 = \sqrt{2gR}\) ≈ 11,2 км/с.

Развив скорость 11,2 км/с тело начинает двигаться по параболе. Если υ > 11,2 км/с, то тело движется по гиперболе.

Движение искусственных спутников планеты происходит под действием только одной силы — силы тяготения. Эта сила сообщает спутнику и всем находящимся на нем телам одинаковое ускорение — ускорение свободного падения. Поэтому все тела на спутниках находятся в состоянии невесомости.

Литература

Аксенович Л. А. Физика в средней школе: Теория. Задания. Тесты: Учеб. пособие для учреждений, обеспечивающих получение общ. сред, образования / Л. А. Аксенович, Н.Н.Ракина, К. С. Фарино; Под ред. К. С. Фарино. — Мн.: Адукацыя i выхаванне, 2004. — C. 42-43.