某颗地球同步卫星正下方的地球表面上有一观察者,他用天文望远镜...
某颗地球同步卫星正下方的地球表面上有一观察者,他用天文望远镜观察被太阳光照射的此卫星,试问,春分那天(太阳光直射赤道)在日落12小时内有多长时间该观察者看不见此卫星?已知地球半径为R,地球表面处的重力加速度为g,地球自转周期为T,不考虑大气对光的折射.设地球同步卫星的轨道半径为r,其受到的地球担七实酒谓亮让万有引力提供向心力,即: G Mm r2 =mr( 2π T )2
对地面上的物体有: G Mm′ R2 =m′g
由以上两式可得: r=( T2 R2g 4π2 ) 1 3
如图所示,观察者从A点到B点的时间内,将式学序经深早看不到卫星,由几何关系可知: sinθ= R r
观察者看不见此卫星的时间: t= 2θ 2π T = T π arcsin( 4π2R gT2 ) 型输及1 3
答:春分那天(太阳光直射赤道)在日落12小时内观察者看不见此卫星的时间为: T π arcsin( 4π2R gT2 ) 1 3 .
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