Чтобы определить скорость искусственного спутника Земли, движущегося по круговой орбите, нужно воспользоваться формулой для центростремительного ускорения:
\[ a = \frac{v^2}{r} \]
где:
- \( a \) — центростремительное ускорение,
- \( v \) — скорость спутника,
- \( r \) — радиус орбиты спутника.
Для спутника, находящегося на высоте 2000 км над поверхностью Земли, радиус орбиты можно найти следующим образом:
\[ r = R + h \]
где:
- \( R \) — радиус Земли (6400 км),
- \( h \) — высота орбиты (2000 км).
Подставим известные значения:
\[ r = 6400 \, \text{км} + 2000 \, \text{км} = 8400 \, \text{км} = 8400000 \, \text{м} \]
Теперь подставим радиус \( r \) в выражение для центростремительного ускорения и равенство \( a = g \) (где \( g = 9,8 \, \text{м/с}^2 \)):
\[ 9,8 = \frac{v^2}{8400000} \]
Перемножим и найдем \( v^2 \):
\[ v^2 = 9,8 \times 8400000 \]
Теперь рассчитаем:
\[ v^2 = 82320000 \]
Теперь найдём \( v \):
\[ v = \sqrt{82320000} \approx 2862,6 \, \text{м/с} \]
Чтобы перевести скорость в км/с, разделим на 1000:
\[ v \approx 2,9 \, \text{км/с} \]
Округлённый до десятых ответ:
Скорость искусственного спутника Земли составляет примерно 2,9 км/с.