1. Một vật khối lượng 100g chuyển động trên đường tròn bán kính 0,5m với tốc độ 2 rad/s. Hỏi lực hướng tâm tác dụng lên vật?
2. Vệ tinh nhân tạo địa tĩnh (T=24h) sẽ đứng yên đối với mặt đất. Xác định vị trí mặt phẳng quỹ đạo, độ cao, vận tốc vệ tinh?
1. Một vật khối lượng 100g chuyển động trên đường tròn bán kính 0,5m với tốc độ 2 rad/s. Hỏi lực hướng tâm tác dụng lên vật? 2. Vệ tinh nhân tạo địa t
Share
Đáp án:
1. Lực hướng tâm:
$F_{ht}=m.a_{ht}=m.w^2R=0,1.2^2.0,5=0,2N$
2. Chu kỳ: $T=24h=86400s$
=> Vận tốc góc: $w=\frac{2\pi}{T}=\frac{\pi}{43200}\approx 7,27.10^{-5}rad/h= rad/s$
Vệ tinh chuyển động tròn đều quanh TĐ
=>$F_{ht}=F_{hấp dẫn}$
=>$m.w^2.r=G\frac{m.M}{r^2}$
($m$ là khối lương của vệ tinh, $M$ là khối lượng TĐ, $r$ là khoảng cách từ tâm TĐ đến vệ tinh, $G$ là hằng số hấp dẫn)
=>$r^3=G\frac{M}{w^2}$
=>$r=\sqrt[3]{G\frac{M}{w^2}}=\sqrt[3]{6,67.10^{-11}\frac{5,972.10^{24}}{(7,27.10^{-5})^{2}}}\approx 42240164m=42240,164km$
Độ cao so với mặt đất: $h=r-R=42240-6400=35840km$
Vận tốc của vệ tinh: $v=w.r=\frac{2\pi}{24}.42240=11058,4km/h$