Por favor me podéis ayudar en el ejercicio de un satélite geostationary que pesa 800kg:
Me piden:
a)calcular la órbita de su radio.
b)determinar el peso en esa órbita.
Gracias
Observa que un satélite geoestacionario realiza una revolución cada veinticuatro horas, luego su velocidad angular de revolución es:
ω = 2π*f = 2π*(1/24 rev/h) = 2π / 24*3600 = 7,272*10-5 rad/s.
Luego, planteamos que la fuerza de atracción gravitatoria que la Tierra ejerce sobre el satélite es igual a la fuerza centrípeta (o radial) que lo mantiene en órbita, de acuerdo con la Segunda Ley de Newton (indicamos con M la masa de la Tierra, y con r el radio orbital):
G*M*m/r2 = m*ω2*r, hacemos pasaje de factor como divisor y queda:
G*M/r2 = ω2*r, hacemos pasaje de divisor como factor y queda:
G*M = ω2*r3, hacemos pasaje de factor como divisor y queda:
G*M/ω2 = r3, hacemos pasaje de potencia como raíz y queda:
∛(G*M/ω2) = r, que es el radio orbital del satélite.
Luego planteamos que el peso del satélite en su órbita es igual a la fuerza de atracción gravitatoria que la Tierra ejerce sobre él:
P = G*M*m/r2
Observa que hemos indicado: G: constante de gravitación universal, M: masa de la Tierra, m: masa del satélite, r: radio orbital.
Espero haberte ayudado.