Группировка из 6-ти низкоорбитальных спутников обеспечивает связью земной шар. Все спутники расположены на круговых орбитах высотой 885 км. В результате сильной магнитной бури 3 спутника вышли из строя. У компании-производителя есть возможность запустить его на замену трём спутникам только один, но с улучшенной аппаратурой, позволяющую запустить его на более высокую орбиту, но с большой полуосью не более 20000 км.
Элементы орбит оставшихся представленных в таблице.
Элемент орбитыСпутник 1Спутник 2Спутник 3
Большая полуось, км725672567256
Эксцентр. 000
Наклонение707070
ДВУ0240300
АП000
Истинная аномалия0180300
Какой должна быть орбита нового спутника, чтобы обеспечить связь с городами Оттава, Рио-де-Жанейро, Москва, Пекин и Сидней? Для обеспечения связи необходимо, чтобы хотя бы раз в 5 часов над городом пролетал один из спутников. Считается, что спутник обеспечивает связь, если он находится на 30 градусах над уровнем горизонта и выше.
Начальные данные
Сферические координаты городов:
•Рио-де-Жанейро: -22.9064, 316.88
•Оттава: 45.4112, 284.31
•Москва: 55.7522,37.6155
•Пекин: 39.0907,116.397
•Сидней: -33.8678,151.20732
Время моделирования: с 01 января 2021 года 12:00 по 02 января 2021 года 12:00 по 11ТС.
- найти два ближайших штриха, возле которых написаны значения величины;
- вычесть из большего значения меньшее;
- полученный результат разделить на число делений, находящихся между ними;
Например, определим цену деления школьной линейки:
1) Найдём два ближайших штриха, возле которых написаны значения величины. Пусть это будет числа 3 и 4.
2) Вычесть из большего значения меньшее - 4-3=1
3) Полученный результат разделить на число делений, находящихся между ними - Между каждыми двумя ближайшими значениями школьной линейки находится 10 делений, значит нужно 1 разделить на 10. Получится, что цена деления школьной линейки равна 1/10 см или 1 мм
В качестве нулевого уровня выберем уровень связанный с начальным положением тела. Потенциальная энергия тела в момент бросания равна нулю, так как потенциальная энергия является функцией высоты, кинетическая энергия равна mv2/2.
В интересующей нас точке кинетическая энергия тела будет равна его потенциальной энергии (по условию задачи)
Eк = Ep. (1)
Запишем закон сохранения механической энергии (сопротивление среды отсутствует)
mv2/2 = Eк + Ep = Ep + Ep = 2Ep.
Здесь мы воспользовались (1)
Тогда
mv2/2 = 2mgh, или v2/(4g) = h
После вычисления
h = 202/(4 × 10) = 10 (м). ответ: на высоте 10 м кинетическая энергия тела равна его потенциальной.