两颗人造卫星A和B绕地球做匀速圆周运动,周期之比为TA:TB=1:8,求解两颗人造卫星的轨道半径之比和运动速率之比.
问题描述:
两颗人造卫星A和B绕地球做匀速圆周运动,周期之比为TA:TB=1:8,求解两颗人造卫星的轨道半径之比和运动速率之比.
答
(1)根据万有引力提供向心力G
=mMm r2
r,得r=4π2
T2
3
GMT2
4π2
所以
=rA rB
=
3
TA2 TB2
=
3
1 82
1 4
(2)根据r=
,得
3
GMT2
4π2
=vA vB
×rA rB
=TB TA
×1 4
=8 1
2 1
答:(1)两卫星轨道半径之比为1:4;
(2)两卫星运动速率之比为2:1.