Ποια είναι η αξία της τροχιακής ταχύτητας;

Η τροχιακή ταχύτητα δεν είναι μία μόνο τιμή αλλά μάλλον μια υπολογισμένη τιμή Αυτό εξαρτάται από διάφορους παράγοντες. Είναι η ταχύτητα στην οποία ένα αντικείμενο πρέπει να ταξιδεύει για να διατηρήσει μια σταθερή τροχιά γύρω από ένα άλλο αντικείμενο.

Εδώ είναι η φόρμουλα για τροχιακή ταχύτητα:

v =√ (gm/r)

όπου:

* V είναι η τροχιακή ταχύτητα

* g είναι η βαρυτική σταθερά (6.674 x 10^-11 m^3 kg^-1 s^-2)

* m Είναι η μάζα του αντικειμένου που περιστρέφεται (π.χ., η γη)

* r είναι η απόσταση μεταξύ του κέντρου του αντικειμένου γύρω από την τροχιά και του κέντρου του αντικειμένου που περιστρέφεται (δηλ. Η ακτίνα της τροχιάς)

Παράδειγμα:

Για να υπολογίσετε την τροχιακή ταχύτητα του Διεθνούς Διαστημικού Σταθμού (ISS) γύρω από τη Γη:

* m (γη) =5.972 x 10^24 kg

* R (ISS Orbit) =6,771 km + 408 km =7,179 km =7,179 x 10^6 m

Συνδέοντας αυτές τις τιμές στον τύπο, παίρνουμε:

v =√ ((6.674 x 10^-11 m^3 kg^-1 s^-2) * (5.972 x 10^24 kg)/(7.179 x 10^6 m)) ≈ 7,660 m/s

Αυτό σημαίνει ότι το ISS πρέπει να ταξιδέψει σε περίπου 7.660 μέτρα ανά δευτερόλεπτο (περίπου 17.100 μίλια / ώρα) για να διατηρήσει την τροχιά του γύρω από τη Γη.

Παράγοντες που επηρεάζουν την τροχιακή ταχύτητα:

* Μάζα του αντικειμένου που περιστρέφεται: Ένα μεγαλύτερο αντικείμενο θα έχει ισχυρότερη βαρυτική έλξη, απαιτώντας υψηλότερη ταχύτητα τροχιάς.

* Απόσταση από το αντικείμενο που περιστρέφεται: Όσο περαιτέρω ένα αντικείμενο είναι από το αντικείμενο που είναι σε τροχιά, τόσο χαμηλότερη είναι η ταχύτητα της τροχιάς που απαιτείται.

Έτσι, δεν υπάρχει ενιαία "τιμή" για την ταχύτητα τροχιάς. Εξαρτάται από τη συγκεκριμένη κατάσταση και τα εμπλεκόμενα αντικείμενα.