11 svar
300 visningar
naturnatur1 3207
Postad: 8 okt 2023 22:35

Satellit och avstånd

Varför har en satellit som kretsar i en bana runt jorden på ett visst avstånd en större hastighet än en satellit som befinner sig på ett större avstånd från jorden?

MrPotatohead 6572 – Moderator
Postad: 8 okt 2023 22:51

För att jordens gravtitationskraft är större så behöver satelliten en högre hastighet för nå omloppshastighet. 

naturnatur1 3207
Postad: 8 okt 2023 22:57
mrpotatohead skrev:

För att jordens gravtitationskraft är större så behöver satelliten en högre hastighet för nå omloppshastighet. 

Hur menar du?

MrPotatohead 6572 – Moderator
Postad: 8 okt 2023 23:07

Vad förstår du inte?

naturnatur1 3207
Postad: 8 okt 2023 23:10 Redigerad: 8 okt 2023 23:15

"För att jordens gravitationskraft är större", större än vilken?

vilken omloppshastighet talar du om?

Frågar för att förstå, ifrågasätter inte dig nu.


Tillägg: 8 okt 2023 23:11

Jag tror jag fattar,

du menar alltså om jag befinner mig på 5m och du 10m så kommer min sträcka till mål vara kortare och därför behöver du öka hastigheten för att vi två ska nå samma mål samtidigt?

Men vad menar du med att jordens gravitationskraft är större?

edit: Nej, jag tolka det fel. Frågan här var varför en närmare satellit behöver större hastighet än en med längre avstånd.

MrPotatohead 6572 – Moderator
Postad: 8 okt 2023 23:15
naturnatur1 skrev:

"För att jordens gravitationskraft är större", större än vilken?

Kraften mellan två objekt beror bland annat på avståndet mellan objekten. Ju kortare avstånd, ju större kraft. 

Större än för satelliten i en omloppsbana längre ifrån jorden. 

vilken omloppshastighet talar du om?

Omloppshastigheten är hastigheten är hastigheten det krävs för ett objekt att vara i omlopp runt ett annat objekt. Denna hastighet behöver vara större ju närmare objekten är varandra.

Frågar för att förstå, ifrågasätter inte dig nu.

Förstod det. Ville bara veta exakt vad du inte förstod. 

naturnatur1 3207
Postad: 8 okt 2023 23:20 Redigerad: 8 okt 2023 23:21

När jag ritar det verkar det mer självklart att en satellit som ligger längre bort behöver större hastighet för att hinna ikapp.

Men fallet är alltså inte så? På grund av att kraften mellan satelliten och jorden blir starkare för den satellit som ligger närmre? (pga gravitation?)

Kommer denna starkare kraft att innebära att satelliten har svårare för att ta sig fram och behöver därför öka sin hastighet för att kunna cirkulera utan att den starka kraften dominerar?

klonk 137
Postad: 8 okt 2023 23:41
naturnatur1 skrev:

När jag ritar det verkar det mer självklart att en satellit som ligger längre bort behöver större hastighet för att hinna ikapp.

Men fallet är alltså inte så? På grund av att kraften mellan satelliten och jorden blir starkare för den satellit som ligger närmre? (pga gravitation?)

Kommer denna starkare kraft att innebära att satelliten har svårare för att ta sig fram och behöver därför öka sin hastighet för att kunna cirkulera utan att den starka kraften dominerar?

Just precis. Gravitationskraften blir starkare mellan satelliten och jorden när satelliten är närmare. Kraften blir faktiskt mycket större! 

 

Den starkare kraften innebär att satelliten skulle "falla ner" mot jorden om hastigheten inte ökades. Därför har en nära satellit snabbare hastighet än en satellit som ligger långt borta.

naturnatur1 3207
Postad: 8 okt 2023 23:45

Så slutsats:

En satellit som ligger nära jorden kommer att påverkas starkare av gravitationskraften från jorden. Detta beror på?

Eftersom den nära känner av en större kraft kommer denna vilja dras ner mot jorden, för att vara kvar i omloppsbanan behöver den alltså öka på sin hastighet för att den starka kraften inte ska övervinnas?

En satellit som ligger längre bort påverkas mindre av gravitationskraften och därför kommer den inte dras in mot centrum lika hårt och därmed kan den erhålla en "normal" hastighet?

klonk 137
Postad: 8 okt 2023 23:56

Det beror på hur själva gravitationskraften fungerar!

Det är kanske lite överkurs, men du ser på formeln för gravitationskraften ovan att F (kraften) blir mindre om r (avståndet mellan jorden och satelliten) blir större. Alltså, större avstånd = mindre kraft.

 

Och ja, resten av din förklaring låter helt rätt!

naturnatur1 3207
Postad: 9 okt 2023 00:02

Eftersom kraften är en centripetalkraft kan vi sätta

G ×m1×m2r2=mv2rlösa ut vv2 = G mr

Tack så jättemycket för hjälpen!


Tillägg: 9 okt 2023 00:07

Resulterande kraften, för att vara mer exakt.

MrPotatohead 6572 – Moderator
Postad: 9 okt 2023 07:40
naturnatur1 skrev:

Så slutsats:

En satellit som ligger nära jorden kommer att påverkas starkare av gravitationskraften från jorden. Detta beror på?

Eftersom den nära känner av en större kraft kommer denna vilja dras ner mot jorden, för att vara kvar i omloppsbanan behöver den alltså öka på sin hastighet för att den starka kraften inte ska övervinnas?

En satellit som ligger längre bort påverkas mindre av gravitationskraften och därför kommer den inte dras in mot centrum lika hårt och därmed kan den erhålla en "normal" hastighet?

Ja. Finns inga "normala" hastigheter dock.

Svara
Close