Для определения первой космической скорости на высоте 200 км от поверхности Земли необходимо использовать формулу для расчета первой космической скорости:
\[ v = \sqrt{\frac{G \cdot M}{r}} \]
где:
- \( v \) — первая космическая скорость,
- \( G \) — гравитационная постоянная (\( G \approx 6.67 \times 10^{-11} \, \text{м}^3 / \text{кг} \cdot \text{с}^2 \)),
- \( M \) — масса Земли,
- \( r \) — расстояние от центра Земли до объекта.
Сначала найдём значение \( r \). Радиус Земли равен \( 6.4 \times 10^6 \, \text{м} \), и добавим высоту 200 км (читая это в метрах, получим \( 200 \times 10^3 \, \text{м} \)):
\[ r = R + h = 6.4 \times 10^6 \, \text{м} + 200 \times 10^3 \, \text{м} = 6.4 \times 10^6 \, \text{м} + 2 \times 10^5 \, \text{м} = 6.6 \times 10^6 \, \text{м}. \]
Теперь подставим значения в формулу:
Масса Земли \( M = 6 \times 10^{24} \, \text{кг} \).
\[ v = \sqrt{\frac{6.67 \times 10^{-11} \cdot 6 \times 10^{24}}{6.6 \times 10^{6}}}. \]
Теперь посчитаем числитель:
\[ 6.67 \times 10^{-11} \cdot 6 \times 10^{24} = 4.002 \times 10^{14}. \]
Теперь поделим на \( 6.6 \times 10^6 \):
\[ \frac{4.002 \times 10^{14}}{6.6 \times 10^6} \approx 6.06 \times 10^7. \]
Теперь найдём квадратный корень:
\[ v \approx \sqrt{6.06 \times 10^7} \approx 7787 \, \text{м/с}. \]
Таким образом, первая космическая скорость на высоте 200 км от поверхности Земли составляет приблизительно 7787 м/с.
