同步衛星為什麼是高度一定

時間 2021-09-07 00:27:57

1樓:匿名使用者

地球同步軌道衛星的高度是赤道上空約36000千公尺。

地球同步軌道的意思是:在該軌道上執行的衛星,其圍繞地球執行週期與地球自轉週期相同,即與地球自轉保持同步。從地面看上去,衛星總是定點於地面某點的赤道上空,保持不動,彷彿是靜止的。

因此,地球同步軌道衛星也稱靜止衛星。

從其運動特徵看,衛星與地球以相同的角速度轉動,角速度與地球自轉角速度相同,線速度的大小約為每秒3.08公里。

同步衛星維持圓軌道執行,需滿足兩個條件,(1)衛星的角速度與地球自轉的角速度相等,既不可快,又不可慢,這稱為同步條件,即不快不慢條件。(2)衛星所受到的向心力等於地球對它的吸引力,以保持既不飛離地球範圍,又不落回地球上來,這稱為第一宇宙條件,即不上不下條件。

滿足這兩條件就應有:

(1) ω=ω地=ω衛=2π/(24×3600) 即地球與衛星的角速度相等

(2) mω^2(r+h)=gmm/(r+h)^2 即衛星的向心力等於地球對它的引力

兩式中:

ω為角速度,等於7.27×10^-5 rad/s

m為地球質量,等於5.977×10^24 kg

m為衛星質量,此值不確定,但與計算結果無關

r為地球半徑,約等於6400 km

g為萬有引力常數,等於6.67259×10^(-11)n·m^2/(kg^2);

h為衛星的軌道高度。

解兩方程,可得:

h= 35786 km。約為36000 km。

即,衛星只有在這一高度的赤道上空執行,才能保證衛星圍繞地球的執行週期與地球的自轉週期相同,才能是地球同步衛星。

2樓:星辰明銳

人造衛星繞地球的週期和地球的自轉同步稱為同步衛星(geostationary satellite),它的優點是使用者只要對準人造衛星就可進行溝通而不必再追蹤衛星的軌跡。

同步衛星的高度可透過喀卜勒(j.kepler)第三定律h + e = r = ap2/3來計算,其中週期p = 0.99727,比例常數a = 42241,地球半徑er = 6378公里,故可算出同步衛星的高度為h = 35,786公里.

同步衛星的缺點是空間有高度的限制、因距離太遠造成電波傳遞時間的遲延,例如同步衛星約需要250ms(= 2*3.5*104/3*105)的傳遞時間及因距離太遠造成電波傳遞的功率要相當大。

3樓:星際是我

衛星的高度和他的速度有關,越低速度就要越快,越高速度就越低,為了和地球的自轉同步,只有選擇那個合適的高度,偏離這個高度,就會比地球自轉或快或慢了,所以高度是一定的,真心再幫你期待採納,

4樓:甕清逸

衛星的高度也就是與地球的距離,決定著衛星的轉速。當達到一定高度(距離地球特定的距離)時,其轉速正好與地球自轉速度相同,所以就與地球同步啦,這種衛星也叫靜止衛星。希望能幫到你。

5樓:匿名使用者

同步衛星也是環繞衛星,運動週期與地球相同,週期一定,那麼萬有引力就一定,高度也一定,高軌低速長週期了解一下。

什麼是地球同步衛星

廣西師範大學出版社 人造衛星的任務要求決定著其執行軌道,區分為低軌道 中高軌道 地球同步軌道 地球靜止軌道 太陽同步軌道,大橢圓軌道和極軌道。人造衛星繞地球飛行的速度快,低軌道和中軌道,高軌道衛星一天可繞地球飛行幾圈到十幾圈,不受領土 領空和地理條件限制,視野廣闊。當衛星飛行的軌道高度大於35786...

為什麼同步衛星軌道必須是在赤道平面上呢?

因為只有在赤道上面才能夠減少地球磁場的影響,才能實現與地球同步的目的。同步衛星與地球保持相對靜止的狀態,只有同步衛星在赤道上才可以保持相對靜止,否則就不叫同步衛星了。因為這樣才能跟地球的自轉速度相等,這樣就可以保持衛星是同步的。同步衛星一定在赤道上空嗎?地球同步衛星軌道不是必須要在赤道平面上空,只要...

為什麼地球同步衛星只能定位在赤道上空

八哥說科技 地球同步衛星不是一定要定位在赤道上空的,只是衛星在地球赤道上空執行時稱作靜止衛星,可以保證衛星與地面的位置相對保持不變。地球同步衛星分為同步軌道靜止衛星 傾斜軌道同步衛星和極地軌道同步衛星。軌道傾角不等於零的地球同步衛星每天在同一時刻經過地面上同一地點的上方。如果同步衛星的軌道面與赤道面...