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  • 1 # 蛋科夫斯基

    因為第一宇宙速度是指的航天器在沒有動力的情況下,引力大小正好等於離心力,使得航天器穩定環繞地球。

    有這個疑問還是沒弄明白為什麼衛星會環繞地球。進入近地軌道環繞需要大於第一宇宙速度,否則就會掉下來。但是要注意,軌道越高,線速度越慢。不要理解成越遠的速度越快。

    在一定高度,達到一定速度,可以實現這樣的平衡,我們管這種情況叫衛星入軌。

    題主說的,環地衛星,那肯定是沒有動力的衛星,需要達到一定的速度才不被地球引力拉回來。

    F離心力=(v^2)*m/r,F引力=G*M*m/r^2。當F離心力=F引力,得r=G*M/v^2。

    上式中,r為環繞半徑,G為萬有引力常數,M為地球質量,V為環繞速度。可見,如果達到穩定狀態,環繞半徑僅僅隨著環繞速度改變。如果環繞速度一定,那麼高度也一定。這就是我剛才說的,r環繞半徑大,那麼環繞速度則比較小。

    或者我們用角速度來看。F離心力=m*ω^2*r。和引力公式合併,得r^3=G*M/ω^2。依然可見,環繞半徑僅僅和環繞角速度有關。因為G和M都是不變的。

    換句話說,就是在同一高度的航天器,他們的速度都是相同的,只是夾角可能不同。

    當然,我說的是理想狀態下的圓形軌道,還有橢圓軌道的。

    回到題主的問題上,可以低速達到這個軌道高度,但是速度不夠離心力就會小於引力,被地球引力拉回來。如果衛星有動力,可以透過其動力克服這部分引力,甚至不環繞地球,保持靜止。但是沒有衛星這麼做。即是地球同步軌道也指的是按照地球自轉的速度環繞,注意區分。

    科普性質,不嚴謹,不足之處還請指出。

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