Question

卫星在椭圆轨道上近地点的运行速度为什么会大于在同等高度圆轨道上的...

卫星在椭圆轨道上近地点的运行速度为什么会大于在同等高度圆轨道上的运行速度？

Answer 1

a是圆形轨道，b是椭圆轨道，在同一点Q时受到的引力相同，为F，

对于a轨道：F=mv0^2/R.恰好这个万有引力F就是做圆周运动的向心力。卫星恰好能做匀速圆周运动。

对于b轨道卫星在这一点的速度大于vb＞v0，这样一来就有F＜mvb^2/R.万有引力F小于卫星做圆周运动需要的向心力mvb^2/R，这时候卫星就要做离心运动，也就是远离圆心的运动，这样就离开了圆形轨道，而进入椭圆轨道了。

由上面的分析很容易得出：“卫星在椭圆轨道上近地点的运行速度大于在同等高度圆轨道上的运行速度”。

Answer 2

因为在由远地点向近地点运动过程中，地球对卫星的引力做正功（速度与力方向的夹角小于90度），速度逐渐增大，速度在近地点最大。
反之，在由近地点向远地点运动过程中，地球对卫星的引力做负功（速度与力方向的夹角大于90度），速度逐渐减小，速度在远地点最小。