Задание 6 ЕГЭ по физике: Высота круговой орбиты искусственного спутника над поверхностью…
№2. Задание 6
ID: 00025440
Высота круговой орбиты искусственного спутника над поверхностью Земли уменьшилась с 400 до 300 км . Как изменились в результате этого скорость спутника и период его обращения?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличилась
2) уменьшилась
3) не изменилась Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Скорость спутника Период обращения спутника
Источник: ФИПИ
Решение
Высота круговой орбиты спутника уменьшилась с 400 до 300 км над поверхностью Земли, значит радиус орбиты (расстояние от центра Земли) тоже уменьшился.
На круговой орбите сила тяготения обеспечивает центростремительное ускорение: \dfrac{GMm}{r^{2}}=\dfrac{m\upsilon^{2}}{r}, откуда скорость \upsilon=\sqrt{\dfrac{GM}{r}}. Радиус r уменьшился — значит скорость спутника увеличилась.
Период обращения связан с радиусом как T=2\pi\sqrt{\dfrac{r^{3}}{GM}} — при уменьшении радиуса период тоже уменьшается: спутник на более низкой орбите движется быстрее и делает оборот вокруг Земли за меньшее время.
Итог: скорость спутника увеличилась, период обращения уменьшился.
Ответ
12