卫星运动轨迹为什么是椭圆?

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卫星运动的轨道是椭圆是因为卫星与地球之间的万有引力作用。

根据牛顿的万有引力定律,一般情况,当一个物体靠近另外一个物体,是逐渐被捕获并逐渐增加吸引力的,所以越靠近吸引力越大,加速度和速度也越大,而速度越大,要改变物体的运动就越难,所以除非达到绝对平衡,否则卫星的轨道基本上不会成为标准的圆周运动。

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人造地球卫星绕地球运行遵循开普勒行星运动三定律:

(1)卫星轨道为一椭圆,地球在椭圆的一个焦点上。其长轴的两个端点是卫星离地球最近和最远的点,分别叫做远地点和近地点。

(2)人造地球卫星在椭圆轨道上绕地球运行时,其运行速度是变化的,在远地点时最低,在近地点时最高。速度的变化服从面积守恒规律,即卫星的向径(卫星至地球的连线)在相同的时间内扫过的面积相等。

(3)人造地球卫星在椭圆轨道上绕地球运行,其运行周期取决于轨道的半长轴。不管轨道形状如何,只要半长轴相同,它们就有相同的运行周期。

(4)人造地球卫星轨道的形状和大小由它的半长轴和半短轴的数值来决定。其半长轴和半短轴的数值越大,轨道越高;半长轴与半短轴相差越多,轨道的椭圆形越扁长;并长轴与半短轴相等则为圆形轨道。

参考资料来源:百度百科-椭圆轨道

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系科仪器
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