Dlaczego sztuczny satelita po wejściu na swoją orbitę okrąża Ziemię, lecz nie upada? Wiem, że to przez to, że osiąga odpowiednią prędkość, ale nadal to dla mnie nie ma sensu. Nawet jeślibym rzuciłabym coś z odpowiednią siłą, a ten przedmiot by nabrał odpowiedniej prędkości to chyba i tak by po jakimś czasie spadł na Ziemię. [Pani Lena]

Zamieszczony przez w dniu 25 kwietnia 2020

Zacznijmy od takiego przy­kładu:
Jeśli weź­miesz kamień i rzu­cisz go przed sie­bie to po kilku metrach spad­nie na Zie­mię, jeśli go rzu­cisz moc­niej to poleci dalej. Ale jeśli nadasz mu bar­dzo dużą pręd­kość (tzw. I pręd­kość kosmiczną, która dla Ziemi wynosi około 8 km/s, czyli ponad 28000km/h) to ten kamień będzie krą­żył dookoła Ziemi (pomi­jam tu wszel­kie opory powie­trza itp.). On będzie „chciał” spaść na Zie­mię, ale w tym samym cza­sie Zie­mia będzie mu „ucie­kła spod nóg”, bo ma kształt zbli­żony do kuli.

To samo tyczy się sztucz­nych sate­li­tów, ich ruch możemy roz­pa­try­wać, jako spa­dek swo­bodny na Zie­mię, ale krzy­wi­zna Ziemi i duża pręd­kość tych sate­li­tów (wzglę­dem Ziemi) nie spo­wo­duje upadku (pomi­jam inne czyn­niki)
I dla­tego, że mamy do czy­nie­nia ze spad­kiem swo­bod­nym, astro­nauci prze­by­wa­jący na Mię­dzy­na­ro­do­wej Sta­cji Kosmicz­nej, doświad­czają stanu nie­waż­ko­ści. Bo razem ze sta­cją spa­dają na Zie­mię, ale w tym samy tem­pie Zie­mia „usuwa się” spod sta­cji z powodu swo­jej krzy­wi­zny.

Pręd­kość kosmiczna jest różna dla róż­nych obiek­tów. Zależy to od masy danego obiektu (pla­nety czy gwiazdy). Dla Ziemi pisa­łem, że około 8 km/s, dla Księ­życa około 1,7 km/s, a dla Słońca pra­wie 440 km/s., Więc jaki­kol­wiek obiekt (kamień czy sate­lita) musi mieć odpo­wied­nią pręd­kość by być sztucz­nym sate­litą Ziemi, Księ­życa czy Słońca.

 

Janusz Nice­wicz