Чтобы определить скорость космического корабля, движущегося по круговой орбите вокруг Земли, можно использовать формулу для орбитальной скорости \(v\):
\[ v = \sqrt{\frac{GM}{R}} \]
где:
- \(G\) — гравитационная постоянная, равная \(6.67 \times 10^{-11} \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{кг}^2\);
- \(M\) — масса Земли, которая равна \(6 \times 10^{24} \, \text{кг}\);
- \(R\) — радиус орбиты, включая радиус Земли. Радиус Земли равен примерно \(6.4 \times 10^6 \, \text{м}\), а радиус орбиты \(R = 60000 \, \text{км} = 60000 \times 10^3 \, \text{м} = 6.0 \times 10^7 \, \text{м}\).
Теперь подставим значения в формулу:
\[ v = \sqrt{\frac{(6.67 \times 10^{-11}) \times (6 \times 10^{24})}{6.0 \times 10^{7}}} \]
Посчитаем сначала числитель:
\[ (6.67 \times 10^{-11}) \times (6 \times 10^{24}) = 40.02 \times 10^{13} \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{кг} \]
Теперь подставим в формулу:
\[ v = \sqrt{\frac{40.02 \times 10^{13}}{6.0 \times 10^{7}}} = \sqrt{6.67 \times 10^{6}} \approx 2.58 \times 10^{3} \, \text{м/с} \]
Таким образом, скорость космического корабля, движущегося по круговой орбите радиусом 60000 км, составляет примерно \(2580 \, \text{м/с}\).
