Question

高中物理卫星变轨问题详细过程是什么？

Answer 1

从低轨到高轨是要克服万有引力做功，所以需要有一个力对物体做正功，而对卫星做功是通过喷气实现的，在低轨上要向高轨运动，所以就要有个外力对它做正功，对它做了正功就会让他的动能增加，速度变大，于是就开始做离心运动；

但是在离心的过程中要克服万有引力做功，所以速度又会变小，由圆轨道只经过一次变轨是不可能变成高轨圆轨道的，只会变成椭圆轨道，要变成高轨，还必须从远地点再次变轨，而在远地点时，运行的速度又是最小的，再变轨又重复以上我说的那个过程。

从能量角度分析

估算：设人造卫星的质量为2吨，原轨道半径为342.8公里，现变轨到349公里。该人造卫星的重力势能增加值为（假设该过程中重力加速度值无变化，且值为10米/秒2）在这个过程中该人造卫星的动能减少值为（万有引力恒量G = 6.67×10^－11牛·米^2/千克^2，地球质量M = 5.98×10^24千克）

由以上估算可以看出——该人造卫星在变轨（由低轨道升至高轨道）的过程中，引力势能增加值远远大于动能减少值。

以上内容参考：百度百科-卫星变轨