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軌道速度の方程式は何ですか?

軌道速度の方程式は次のとおりです。

v =√(gm/r)

どこ:

* v 軌道速度です

* g 重力定数(6.674×10 -11 です M 3 kg -1 S -2 ))

* m 中央体の質量(例えば、地球)です

* r 軌道半径(中心体の中心と周回オブジェクトの間の距離)です。

派生:

この方程式は、次の手順を使用して導出できます。

1。中心力: 軌道のオブジェクトは、円形軌道に保持する中心力を経験します。この力は重力によって提供されます。

2。等しい力: 中心力(FC)は、重力(FG)に等しくなります。

fc =fg

3。式:

* fc =mv²/r(ここで、mは周回オブジェクトの質量です)

* fg =gmm/r²

4。置換: FCとFGの式をステップ2の方程式に置き換える:

mv²/r =gmm/r²

5。単純化: 双方から「M」と1つの「R」をキャンセルし、次のように再配置します。

v²=gm/r

6。軌道速度: 両側の平方根をとる:

v =√(gm/r)

重要な注意: この方程式は円形軌道を想定しています。楕円形の軌道の場合、速度は軌道の異なるポイントで変化し、方程式はより複雑になります。

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