2 Ejemplos de preguntas sobre satélites geoestacionarios
1. Los satélites geoestacionarios o satélites geosíncronos son satélites que se encuentran en un mismo punto sobre el ecuador terrestre. Estos satélites se utilizan para transmitir señales de comunicación (televisión, telefonía móvil), pronósticos meteorológicos, etc. ¿A qué altura sobre la superficie terrestre se encuentran los satélites geoestacionarios?
G = constante gravitacional universal = 6,67 x 10-11 N·m2/kg2
M = masa de la Tierra = 5,97 x 1024 kg
T = período de rotación del satélite = período de rotación de la Tierra = 24 horas = 24 (3600 segundos) = 86 400 segundos = 8,64 x 104 segundo
Discusión
La altitud del satélite se calcula utilizando la siguiente fórmula:
Donde r = distancia del satélite al centro de la Tierra
La derivación de esta fórmula se puede estudiar en el artículo relativo Satélite geoestacionario.
Distancia del satélite al centro de la Tierra = 4,22 x 107 metros = 4,22 x 104 km = 42.200 km
Radio de la Tierra = 6,38 x 106 metros = 6,38 x 103 km = 6.380 km
Distancia del satélite a la superficie de la Tierra = distancia del satélite al centro de la Tierra – radio de la Tierra
Distancia del satélite a la superficie terrestre = 42.200 km – 6.380 km
Distancia del satélite a la superficie terrestre = 35.820 km
Por lo tanto, la altura del satélite sobre el ecuador es de 35.820 kilómetros.
2. Para que un satélite geoestacionario se encuentre siempre en el mismo punto sobre el ecuador, su velocidad orbital debe ser igual a la de la Tierra. ¿Cuál es la velocidad orbital de un satélite geoestacionario?
G = constante gravitacional universal = 6,67 x 10-11 N·m2/kg2
M = masa de la Tierra = 5,97 x 1024 kg
r = distancia del satélite al centro de la Tierra = 4,22 x 107 metro
Discusión
La velocidad de un satélite geoestacionario se puede calcular utilizando una de las dos fórmulas siguientes.
La derivación de esta fórmula se puede estudiar en el artículo relativo Satélite geoestacionario.
La velocidad orbital del satélite es de 3.070 metros por segundo.
La velocidad orbital de un satélite geoestacionario se puede calcular utilizando la siguiente ecuación.
La velocidad orbital del satélite es de 3.070 metros por segundo.