同步卫星，近地卫星，赤道上的物体，这三者的周期，速度，加速度比较？

Question

如题所述

Answer 1

地球上的三种特殊天体——同步卫星、近地卫星和赤道上的物体，它们的运动特性各有不同。

首先，我们来看看同步卫星。这类卫星位于地球赤道上空，其轨道高度约为36,000千米，周期与地球自转同步，大约为24小时。它们的线速度相对较低，约为每秒3.08公里，这使得它们看似静止在地球上方。

相比之下，近地卫星的轨道更接近地球表面，其半径接近地球半径R。它们以惊人的速度运行，每秒约7.9公里，这是所有卫星中最快的。由于其短小的轨道周期，近地卫星只需大约85分钟就能完成一圈，这是所有卫星中周期最短的。同时，近地卫星的向心加速度达到约9.8米每平方秒，这是所有卫星中加速度最大的。

至于赤道上的物体，它们的向心加速度是由地球自转产生的，大约为4π²R地/86400²，这个加速度使它们与地球保持同步旋转。它们的轨道半径等于地球半径，周期与地球自转相同，即一天。与同步卫星相比，这些物体的速度和周期与地球同步卫星有着显著的不同，但都受到地球引力的支配。