Чтобы определить скорость космического корабля, движущегося по круговой орбите, можно использовать формулу для орбитальной скорости:
\[ v = \sqrt{\frac{GM}{R}} \]
где:
- \( v \) — орбитальная скорость,
- \( G \) — гравитационная постоянная (примерно \( 6.674 \times 10^{-11} \, \text{м}^3/\text{кг} \cdot \text{с}^2 \)),
- \( M \) — масса Земли (примерно \( 5.972 \times 10^{24} \, \text{кг} \)),
- \( R \) — расстояние от центра Земли до космического корабля.
Для вашей задачи:
- Радиус Земли \( R_e = 6400 \, \text{км} = 6400000 \, \text{м} \),
- Высота полета над поверхностью Земли составляет \( 320 \, \text{км} \).
Таким образом, общее расстояние от центра Земли до космического корабля будет:
\[ R = R_e + \text{высота} = 6400 \, \text{км} + 320 \, \text{км} = 6720 \, \text{км} = 6720000 \, \text{м} \]
Теперь можно подставить значения в формулу для нахождения орбитальной скорости:
\[ v = \sqrt{\frac{(6.674 \times 10^{-11}) \times (5.972 \times 10^{24})}{6720000}} \]
Выполнив расчеты, получим:
Сначала вычислим \( GM \): \[ GM \approx 6.674 \times 10^{-11} \times 5.972 \times 10^{24} \approx 3.986 \times 10^{14} \, \text{м}^3/\text{s}^2 \]
Теперь подставим в формулу: \[ v = \sqrt{\frac{3.986 \times 10^{14}}{6720000}} \approx \sqrt{5.926 \times 10^7} \approx 7694 \, \text{м/с} \]
Таким образом, скорость космического корабля, движущегося по круговой орбите на высоте 320 км над поверхностью Земли, составляет примерно 7694 м/с.
