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一颗近地卫星以第一宇宙速度环绕地球转动,突然给他加速到大于7.9km每s,根据速度越大,

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解决时间 2021-04-03 02:53
一颗近地卫星以第一宇宙速度环绕地球转动,突然给他加速到大于7.9km每s,根据速度越大,向心力越大的原理,轨道半径应该变小,甚至完全可以小于地球半径,那不就撞地球上了吗,为什么还说卫星的速度在第一宇宙速度至第二宇宙速度之间时会绕地球做椭圆运动呢,本人高中生,还没学高数,来位大佬通俗的解释一下这个问题
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向心力不是你想让它大就能变大的,卫星绕地完全依靠重力提供向心力,重力有多大,向心力就有多大,速度太大,向心力就不够了,就要甩出去,轨道变高,在变高的过程中动能转化为重力势能,同时速度下降,速度降低后就不需要那么大的向心力了。速度大到第二宇宙速度时,地球拉不住它了,轨道一直高(离地球越来越远,脱离地球引力控制),随太阳公转去了。
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。。。。。这个完全不用高数知识。简单说:当如题主说言的绕地卫星速度大于7.9km/s时,做圆周运动的需要的向心力小于此时万有引力提供的力,所以卫星应该做离心运动,完全谈不上撞向地球。 下面我来分析你为什么会这样认为,物体加速之后由于其要维持“相对稳定状态”所以其只能做离心运动。而抛开题主错误的假设,你问题的核心就是没有搞清楚离心与速度和向心力的关系。
近地卫星的速度我们一般认为是第一宇宙速度,然而严格上说不是第一宇宙速度。 7.9千米/秒是第一宇宙速度,也叫环绕速度。由于外层空间的稀薄大气阻力会使卫星的速度逐渐减慢,最终低于第一宇宙速度,坠入大气层。所以近地卫星的速度要略大于第一宇宙速度。 当大于第一宇宙速度达到11.2千米/秒 第二宇宙速度,也叫脱离速度时就会摆脱地心引力离开绕地轨道。要飞离太阳系,需达到16.7千米/秒 的第三宇宙速度。
你对“速度越大,向心力越大”理解有误。不是说速度越大产生的向心力越大。 而是说速度越大,就需要更大的向心力才能维持圆周运动。当卫星速度足够大,以至于地球引力提供不了足够的向心力来维持圆周运动的时候,就会往外飞 还有问题的话欢迎追问
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