已知地球同步卫星离地面的高度约为地球半径的6倍.若某行星的同步卫星距行星表面的髙度约为行星半径的2.5倍,该行星的平均密度为地球平均密度的一半,则该行星的自转周期约为(
问题描述:
已知地球同步卫星离地面的高度约为地球半径的6倍.若某行星的同步卫星距行星表面的髙度约为行星半径的2.5倍,该行星的平均密度为地球平均密度的一半,则该行星的自转周期约为( )
A. 6小时
B. 12小时
C. 24小时
D. 36小时
答
根据牛顿第二定律和万有引力定律分别有:
=mGmρ
πR3
4 3 r2
4π2r T2
得:T=
3πr3
GρR3
地球的同步卫星的周期为T1=24小时,轨道半径为r1=7R1,密度ρ1.
某行星的同步卫星周期为T2,轨道半径为r2=3.5R2,密度ρ2.行星的平均密度为地球平均密度的一半,
解得:T2=
=12 小时.T1 2
故选:B.