Какую скорость должен иметь Искусственный спутник Земли, чтобы обращаться по круговой орбите на высоте 600км(радиус Земли=6400) над поверхностью Земли? Каков период его обращения?
H=600 км=600*10^3 м
R=6400 км= 6.4*10^6 м
G = 6,67384(80)·10−11 м³·с−2·кг−1, или Н·м²·кг−2.
Условие обращаться по круговой орбите:
центробежная сила Fц должна быть равна силе тяготения Fт/притяжения к Земле
Fц= m*v^2/(R+h)
Fт= G*m*M/(R+h)^2
Приравняем правые части
m*v^2/(R+h) = G*m*M/(R+h)^2
преобразуем
v^2 = G*M/(R+h)
v = √ (G*M/(R+h))
где М- масса Земли
R - радиус Земли
G - гравитационная постоянная
Т=2pi(R+h)/v
От времени года, широты местности- тут реферат надо писать, поэтому в общем виде. Видимо имеется ввиду "в течение года", но ответим как есть.
Итак, координаты Солнца на небосводе зависят от склонения, времени суток и географической широты. Взаимосвязь между этими параметрами определяется из следующих выражений:
sina ·cosh = cosd · sint; sinh = sinj ·sind + cosj ·cosd ·cost
где
h – высота стояния Солнца, град;
j - географическая широта, град;
d - склонение Солнца, град;
t - время суток, выраженное в градусах (1 час = 15⁰);
a - азимут Солнца, град.
Склонение Солнца - это угол между экватором и воображаемой линией, соединяющей центры Земли и Солнца. Ниже показано сезонное изменение угла склонения:
Азимут угол между севером и Солнцем.
Высоту стояния можно считать равной углу падения лучей.
Вот, считайте.
По формуле количества теплоты
Q=c*m*( t2 - t1). ( c -удельная теплоёмкость воды=4200Дж/кг*град, m-масса=0,2кг , t1-начальная температура=20град, t2 -конечная=70град).
Q=4200*0,2*( 70-20)=42000 Дж