Question

为什么人造卫星受大气阻力轨道半径会减小？

Answer 1

卫星在阻力的作用下，要在原来的轨道减速，万有引力将大于向心力，物体会做向心运动，轨道半径变小，人造卫星绕地球做匀速圆周运动，
根据万有引力提供向心力，设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球质量为M，有：

GmM/r²=m×（4π²r/T²）=m×（v²/r）；V=（√GM）/r，T=2π（√r³）/GM。

所以轨道半径会逐渐减小，卫星的速率将增大，卫星的周期将减小。

扩展资料：

卫星要返回，必须在预先的设计中设立返回程序，这样卫星在返回之前先要启动返回程序。然后卫星调整飞行状态，即脱离原来的运行轨道，踏上“返乡”之路。并且卫星重返大地时的角度需要十分精确，一般和地球切线成3~5度角最合适。因为如果太大，卫星将会陡直地进入大气层，空气阻力更大，摩擦生热的温度更高；如果角度太小，则卫星将仍在原轨道上运行。

而这一切都靠一支小型助推火箭来控制。火箭的点火时间、推力方向、推力大小与时间长短都会影响到卫星进入地球的准确度。这就要求有灵敏而可靠的火箭制动发动机。而这需要在卫星升空时预先准备好，这无疑要增加卫星的重量。

Answer 2

离心力的公式f=mv^2/r，对卫星来说，平衡状态离心力等于重力，小范围轨道变化我们假设重力不变。空气阻力使得速度v减小，然后重力就大于所需要的离心力了，就会往下掉，半径就减小。

追问

但r减小v会增大啊

追答

从能量角度来解释吧，重力就是万有引力，等于GMm/r^2,平衡状态下有GM=rv^2，卫星稳定运转时，每个轨道高度对应的速度就是确定的。也就是说，卫星在环绕时每个轨道高度具备的能量是确定的，动能和重力势能都确定。而高轨道能量越大，低轨道能量越小（要不然发射卫星就不费力了）。空气阻力存在，消耗了卫星的动能，卫星的总能量下降，所有它会在更低的轨道形成新的稳定运行。

Answer 3

人造卫星理想只受重力，受大气阻力后速度变小，套公式，向心的重力不变，r就得变小