Orbiterhöhung bei Satelliten < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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Hi, habe so meine Probleme mit Phyik, besonders beim Ansatz einer Aufgabe. Weiss, nicht genau ob ich hier richtig bin, aber das Forum sieht gut aus, hoffe finde hier einen passenden Ansatz.
In 300 km über der Erdoberfläche kreist eine Raumstadion um die Erde. Durch kurzzeitiges Zünden der Triebwerke soll die Stadion in ine Höhe von 5000 km getragen werden. Um welchen Betrag muss die Geschwinndigkeit erhöht werden ?
Ansatz dürfte wohl ein Vergleich zwischen 2 Formeln sein, z.b. Kräftevergleich.
Die Höhe kriegt man über 6378 (Erdradius) + 300
und 6378 (Erdradius) + 5000
raus. Auf jeglichen anderen Ansatz komme ich leider nicht...
Wie gesagt der Ansatz reicht mir, rechnen kann ich eigentlich, aber ohne Ansatz wird's nichts. Vielen Dank für eure Bemühungen.
achja und
# Ich habe diese Frage auch in folgenden Foren auf anderen Internetseiten gestellt:
http://www.uni-protokolle.de/foren/viewtopic.php?p=82706#82706
http://www.physikerboard.de/topic,1607,-orbiterhoehung-bei-satelliten-%5Bhilfe-bei-physikaufgabe%5D.html
MfG Dreams
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Hallo Perfect-Dreams,
versuche es mal über die Energie. Der zusätzliche Schub muss die kinetische Energie der Raumstation so viel vergrößern, dass die Station in eine Höhe von 5000 km aufsteigen kann.
Hugo
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Sorry bin mir nicht ganz sicher inwiefern mich die Kinetische Energie weiterbringen sollte. Gibts dafür nicht zuviele Variablen? Man hat ja nur die beiden Höhen gegeben. Könnte mir vielleicht die 2te kosmische Geschwindigkeit weiterhelfen`?
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Edit:
Sorry hatte nen Denkfehler drin.
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Hallo Perfect-Dreams,
du hast nicht nur die Höhe gegeben, sondern damit auch die Geschwindigkeit, mit der die Raumstation die niedrigere Umlaufbahn durchlaufen hat. Du kennst also die kinetische und potentielle Energie der Station.
Hugo
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Hi
also aber auch hier gilt, die Station muss auf einer Kreisbahn umlaufen sonst wird das ein wenig komplizierter.
Ich würde das nicht über die Energie machen, solange es eine Kreisbahn ist!
Denn falls es eine Kreisbahn ist ist die Radialkraft die die Station auf diese Kreisbahn zwingt ja die Gravitationskraft. Also ist:
[mm] F_{Rad}= F_{Gr}
[/mm]
=> mv²r=GMm/r²
<=> v= [mm] \wurzel{GM/r}
[/mm]
m:=Masse des Satelliten
v:=Bahngeschwindigkeit dieses Satelliten
r:=Radius der Kreisbahn die dieser beschreibt (Bis zum Erdmittelpunkt)
G:Gravitationskonstante (6,672*10^-11 m³/s²kg
M:=Masse des Zentralkörpers, hier der Erde
So du hast also jetzt eine Formel um v in Abhängigkeit von r ( natürlich auch M und G aber die bleiben ja konstant)
Dein [mm] \Delta [/mm] v ist doch nichts anderes als:
[mm] \Delta [/mm] v = [mm] v_{2} [/mm] - [mm] v_{1}
[/mm]
So jetzt musst du nur noch irgendwie die Radien da reinbringen und das ganze ausrechnen und fertig! :D
MfG
Johannes
PS:Kontrollergebniss, aber auch ja nachrechnen ;) [mm] \Delta [/mm] v=1807 m/s wenn ich mich nich vertippt hab .....
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