北斗衛(wèi)星用到的中學(xué)物理知識

談?wù)劚倍沸l(wèi)星用到的中學(xué)物理知識-、第一宇宙速度：指物體在地面附近繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度叫做第一宇宙速度(firstcosmicvelocity)。推導(dǎo)公式：解得GM=,將c6.375x106mr地球質(zhì)〉M=5.965xl024kg萬有引力常數(shù)6.67259X10-H米3/(千克秒2)代入，計(jì)算得內(nèi)7-9km/sv二i6jkm/s第一宇宙速度分為兩個(gè)別稱：航天器最小發(fā)射速度、航天器最大運(yùn)行速度。發(fā)射速度,指的是衛(wèi)星發(fā)射之后，衛(wèi)星與火箭分離時(shí)所達(dá)到的速度。那么不同衛(wèi)星的發(fā)射速度又該如何比較呢？當(dāng)衛(wèi)星質(zhì)呈一走時(shí)，衛(wèi)星的軌道半徑越大，它所應(yīng)該具有的機(jī)械能就應(yīng)該越大，因此在發(fā)射這顆衛(wèi)星的時(shí)候就必須要給它更大的速度才能達(dá)到應(yīng)該有的高度。也就是衛(wèi)星的軌道半徑越大,它的發(fā)射速度就越大。近地衛(wèi)星因?yàn)槠滠壍腊霃阶钚。云浒l(fā)射速度最小。運(yùn)行速度，顧名思義，就是衛(wèi)星在軌道上實(shí)際的運(yùn)行速度。從能呈的觀點(diǎn)說，不考慮阻力的影響，在總能呈一定的條件下，高度越高，勢能就越大、動(dòng)能就越小。如果衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌道半徑越大，它的運(yùn)行速度就越小。近地衛(wèi)星因?yàn)槠滠壍腊霃阶钚。云溥\(yùn)行速度最第一宇宙速度與運(yùn)行速度、發(fā)射速度之間的聯(lián)系。第一宇宙速度是衛(wèi)星的最小發(fā)射速度，同時(shí)也是衛(wèi)星的最大運(yùn)行速度。即想上天，衛(wèi)星的發(fā)射速度必須要達(dá)到第一宇宙速庚。至于到了天上，衛(wèi)星的運(yùn)行速度就可以彳氐于第一宇宙速度了，且隨著高度的增加而減小。衛(wèi)星上天發(fā)射速度必須超過第一宇宙速度，運(yùn)行速度卻可以小于第一宇宙速度。二同步軌道地球同步軌道(GeostationaryEarthOrbit)運(yùn)行周期等于地球自轉(zhuǎn)周期(23小時(shí)56分4秒)的順行人造地球衛(wèi)星軌道。地球同步衛(wèi)星相對于地球靜止于赤道上空，從地面上看，衛(wèi)星保持不動(dòng)，故也稱靜止衛(wèi)星，從地球之外看，衛(wèi)星與地球以相同的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)，故稱地球同步衛(wèi)星。同步衛(wèi)星有個(gè)很大的特點(diǎn)，它的軌道半徑始終不變。推導(dǎo)公式：Mm(2汗Y

G—=n\Mr將常卷代入后計(jì)算得到衛(wèi)星運(yùn)行高度約為rA3.6萬公里，軌道運(yùn)行線速度為708km/s。三、衛(wèi)星變軌如圖所示，當(dāng)衛(wèi)星迸入一個(gè)距離地球很近的軌道，稱它為初始軌道。當(dāng)衛(wèi)星到達(dá)初始軌道的遠(yuǎn)地點(diǎn)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火工作，給衛(wèi)星一個(gè)瞬時(shí)的加速度，衛(wèi)星做離心運(yùn)動(dòng)，最終在高低軌道間的一個(gè)大橢圓軌道上運(yùn)動(dòng)，這個(gè)軌道稱為轉(zhuǎn)移軌道。這時(shí)大橢圓軌道的近地點(diǎn)就是初始軌道的遠(yuǎn)地點(diǎn)，而大橢圓軌道的遠(yuǎn)地點(diǎn)要正好是36000千米的高度。當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)到大橢圓軌道的遠(yuǎn)地點(diǎn)時(shí)，衛(wèi)星上的發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火工作，使得衛(wèi)星所需向心力與所受萬有引力相等，這就

把衛(wèi)星推入地球同步軌道了。問題:宇航員要去維修空間站，此時(shí)，空間站在宇航員所在飛船的前方更高的地方,那么宇航員該怎么操作才能到達(dá)空間站？仲止軌道=仲止軌道=3.02km四、相對論《星際穿越》有這樣一個(gè)情節(jié)，庫伯等人登陸米勒行星，由于這顆行星在卡岡圖雅黑洞附近，黑洞超

強(qiáng)的引力使得行星周圍的時(shí)空發(fā)生了嚴(yán)重的變化，空間彎曲時(shí)間變慢，行星上的一小星跟地面通訊所發(fā)射的電磁波會(huì)發(fā)生彎曲，如果不考慮這種影響，衛(wèi)星的定位會(huì)很不準(zhǔn)「大約會(huì)差一兩