卫星的轨道形状与人造地球卫星的什么有关?
应该是在问卫星的轨道形状与人造地球卫星的入轨速度和方向有关。卫星的轨道形状肯定是于速度有关的,如果速度达到第一宇宙速度就会是圆形。速度快慢决定了轨道形状是圆的还是椭圆,另外房型不一样,圆形的形状也会不一样。所以卫星的轨道形状与人造地球卫星的入轨速度和方向有关。此外人造地球卫星主要用于科学探测和研究、天气预报等方面,是非常突出的杰作。
卫星的轨道形状与人造地球卫星是什么有关
卫星的轨道形状与人造地球卫星的入轨速度和方向有关。人造地球卫星轨道就是人造地球卫星绕地球运行的轨道。这是一 条封闭的曲线。这条封闭曲线形成的平面叫人造地球卫星轨道。形状分类有圆轨道、椭圆轨道、抛物线轨道等。倾角分类1、倾角为零度,卫星轨道平面与地球赤道平面重合,卫星始终在赤道上空飞行,这种轨道称为赤道轨道。2、倾角为90度,卫星轨道平面与地球赤道平面垂直,卫星飞越南北两极上空,叫极地轨道。3、轨道倾角既不是零度也不是90度的,统称为倾斜轨道。其中倾角大于零度而小于90度的,卫星自西向东顺着地球自转的方向运行的,称为顺行轨道:倾角大于90度而小于180度,卫星自东向西逆着地球自转方向运行的,称为逆行轨道。
人造卫星是如何按预定轨道运行的?
运载火箭要使人造卫星获得较高的速度,靠惯性飞行。同时要掌握好卫星进入轨道那一瞬间的方向和速度,火箭与卫星分离时的飞行方向也是人造卫星进入轨道的方向。它们分离后,受地心引力和惯性作用卫星会按一定的轨道继续运行。
人造卫星不能像载人飞船那样,飞行轨道由航天员操纵控制,它是无人航天器,只有靠自动控制或者跟踪遥控的方式,让它按预定的轨道运行。
要想达到预定目的,首先要精确地送入预定的轨道,此时的运载火箭就担任了最高任务,要使人造卫星获得较高的速度,靠惯性飞行。同时要掌握好火箭和卫星分离,在进入轨道那一瞬间的方向和速度。运载火箭的推力决定了人造卫星的大小。各种卫星的运行轨道高度因为功能和用途的不同存在很大差别,火箭要精准地把卫星发射到或高或低的轨道。比如:当卫星在250千米高的轨道运行,和轨道高度误差不能超过10千米,这就要求进入轨道的卫星角度误差小于2.3,速度误差小于2/10000。
当火箭与卫星分离时的飞行方向也是人造卫星进入轨道的方向。它们分离后,受地心引力和惯性作用卫星会按一定的轨道继续运行。地面要想知道卫星是否沿预定的轨道飞行,只要通过卫星的跟踪测轨的系统就可以知道了。
测量跟踪卫星常用方法有两种:光学方式测量,在地面利用光学经纬仪、激光测距仪、高速摄影机、电影经纬仪和望远镜等光学仪器对卫星实施跟踪测量。这种方法只是记录、观测卫星的运动情况,不需要卫星的配合。这种方法现在很少使用,因为光学测量会受到卫星表面反射特征和卫星的大小、天气好坏的限制,不利于随时观测或者观测不到位。
无线电信号进行跟踪导航,要想在地面跟踪卫星,首先要利用接收到的卫星发出的无线电信号,用多普勒频率变化和延迟时间,确定卫星相对于地面的速度和距离。根据这些数据能计算出卫星预定轨道与实际轨道的偏差、位置和飞行速度,从而引导卫星沿着正确的轨道飞行。
无线电波可以实现全天候跟踪测量,不受天气影响,进行远距离定位。虽然发射前就设计好人造卫星的理论轨道,但卫星上天后的理论轨道和实际轨道有偏差。所以,当火箭与卫星分离进入轨道时,要及时跟踪测量,并根据掌握的卫星轨道参数,整个的运行轨道都要计算出来,使卫星进入预定轨道运行。这一切是通过调整卫星轨道的推进系统与导航系统完成的。
人造卫星是如何按预定轨道运行的?
01 运载火箭要使人造卫星获得较高的速度,靠惯性飞行。同时要掌握好卫星进入轨道那一瞬间的方向和速度,火箭与卫星分离时的飞行方向也是人造卫星进入轨道的方向。它们分离后,受地心引力和惯性作用卫星会按一定的轨道继续运行。 人造卫星不能像载人飞船那样,飞行轨道由航天员操纵控制,它是无人航天器,只有靠自动控制或者跟踪遥控的方式,让它按预定的轨道运行。 要想达到预定目的,首先要精确地送入预定的轨道,此时的运载火箭就担任了最高任务,要使人造卫星获得较高的速度,靠惯性飞行。同时要掌握好火箭和卫星分离,在进入轨道那一瞬间的方向和速度。运载火箭的推力决定了人造卫星的大小。各种卫星的运行轨道高度因为功能和用途的不同存在很大差别,火箭要精准地把卫星发射到或高或低的轨道。比如:当卫星在250千米高的轨道运行,和轨道高度误差不能超过10千米,这就要求进入轨道的卫星角度误差小于2.3,速度误差小于2/10000。 当火箭与卫星分离时的飞行方向也是人造卫星进入轨道的方向。它们分离后,受地心引力和惯性作用卫星会按一定的轨道继续运行。地面要想知道卫星是否沿预定的轨道飞行,只要通过卫星的跟踪测轨的系统就可以知道了。 测量跟踪卫星常用方法有两种:光学方式测量,在地面利用光学经纬仪、激光测距仪、高速摄影机、电影经纬仪和望远镜等光学仪器对卫星实施跟踪测量。这种方法只是记录、观测卫星的运动情况,不需要卫星的配合。这种方法现在很少使用,因为光学测量会受到卫星表面反射特征和卫星的大小、天气好坏的限制,不利于随时观测或者观测不到位。 无线电信号进行跟踪导航,要想在地面跟踪卫星,首先要利用接收到的卫星发出的无线电信号,用多普勒频率变化和延迟时间,确定卫星相对于地面的速度和距离。根据这些数据能计算出卫星预定轨道与实际轨道的偏差、位置和飞行速度,从而引导卫星沿着正确的轨道飞行。 无线电波可以实现全天候跟踪测量,不受天气影响,进行远距离定位。虽然发射前就设计好人造卫星的理论轨道,但卫星上天后的理论轨道和实际轨道有偏差。所以,当火箭与卫星分离进入轨道时,要及时跟踪测量,并根据掌握的卫星轨道参数,整个的运行轨道都要计算出来,使卫星进入预定轨道运行。这一切是通过调整卫星轨道的推进系统与导航系统完成的。
卫星从低轨道加速到高轨道怎么解释?
这个问题确实比较难以想明白,参照下图卫星低轨到高轨要经历以下几个速度变化位于低轨道A点时加速,目的就是离心(如果速度一直不变就会沿二轨道运动,第二点会解释)沿红线运动到B可以发现:轨道半径变大了,但由于万有引力做负功,动能变小了(动能转化为势能),若此时不做些什么卫星就会“被拉回去”做椭圆运动。所以到B点后要再次加速,以确保有足够的动能让卫星在三轨道上运动。回答题主问题。题主这么想是因为没有清楚变轨过程是怎样的,“ 所以要r变大才能保证mv^2/r不变,才能保证mv^2/r=GMm/r^2”就说明了这一点(图旁有注释)
轨道高的卫星速度大还是小?
轨道越高,运行时的线速度越小。
可以根据两个方面来考虑。
一是根据机械能守恒。卫星在太空中运行时,其机械能是守恒的。距离地面越高,势能越大,则相应的动能越小。卫星处于低轨道时,势能小,则动能就大,线速度就大。所以轨道越高的卫星,运行线速度越小。
二是根据卫星的受力进行分析。在地球以外运行的卫星,卫星受到的地球引力=卫星运动的离心力
GmM/(r^2)=mv^2/r
即:GM/r=v^2
v=√(GM/r)
不用代入具体数字,只看化简后的公式就可看出,卫星运动的线速度与其运行轨道高度成平方反比。即轨道高度越大,所需要的运动线速度越小。
所以,在地表附近,卫星的运动线速度为7.9千米/秒。在地面以上300千米左右运行的空间站,其线速度约为7.8千米/秒。而到了地球同步轨道上,其线速度就会下降到约3.1千米/秒。
至于为什么轨道低时速度更快?上面已经解答了。