2 Esempi di domande sui satelliti geostazionari
1. I satelliti geostazionari o satelliti geosincroni sono satelliti che si trovano a uno e medesimo punto Sopra l'equatore terrestre. Questi satelliti vengono utilizzati per ritrasmettere segnali di comunicazione (TV, telefoni cellulari), previsioni meteorologiche e così via. A che altitudine si trovano i satelliti geostazionari rispetto alla superficie terrestre?
G = costante gravitazionale universale = 6,67 x 10 all'11 ottobre Nm2/kg2
M = massa della Terra = 5,97 x 1024 kg
T = periodo di rotazione del satellite = periodo di rotazione terrestre = 24 ore = 24 (3600 secondi) = 86.400 secondi = 8,64 x 104 secondo
Discussione
L'altitudine del satellite viene calcolata utilizzando la seguente formula:
Dove r = distanza del satellite dal centro della Terra
La derivazione di questa formula può essere studiata nell'articolo riguardante Satellite geostazionario.
Distanza del satellite dal centro della Terra = 4,22 x 107 metri = 4,22 x 104 km = 42.200 km
Raggio terrestre = 6,38 x 106 metri = 6,38 x 103 km = 6.380 km
Distanza del satellite dalla superficie terrestre = distanza del satellite dal centro della Terra – raggio della Terra
Distanza del satellite dalla superficie terrestre = 42.200 km – 6.380 km
Distanza del satellite dalla superficie terrestre = 35.820 km
L'altezza del satellite rispetto all'equatore è quindi di 35.820 chilometri.
2. Affinché un satellite geostazionario si trovi sempre nello stesso punto sopra l'equatore, la sua velocità orbitale deve essere uguale alla velocità orbitale della Terra. Qual è la velocità orbitale di un satellite geostazionario?
G = costante gravitazionale universale = 6,67 x 10 all'11 ottobre Nm2/kg2
M = massa della Terra = 5,97 x 1024 kg
r = distanza del satellite dal centro della Terra = 4,22 x 107 metro
Discussione
La velocità di un satellite geostazionario può essere calcolata utilizzando una delle due formule seguenti.
La derivazione di questa formula può essere studiata nell'articolo riguardante Satellite geostazionario.
La velocità orbitale del satellite è di 3.070 metri al secondo.
La velocità orbitale di un satellite geostazionario può essere calcolata utilizzando la seguente equazione.
La velocità orbitale del satellite è di 3.070 metri al secondo.