1. Force et gravité centripète:
* Pour un objet pour orbiter un autre (comme un satellite autour de la Terre), il a besoin d'une force le tirant vers le centre de l'orbite. Cette force est appelée Force centripète .
* Dans le cas des orbites, Gravity fournit cette force centripète. L'attraction gravitationnelle entre l'objet en orbite et le corps central l'empêche de voler en ligne droite.
2. Équilibrage ACT:
* Si l'objet en orbite se déplace trop lentement, la gravité la baissera, ce qui la fera en spirale et s'écrase.
* S'il se déplace trop vite, il échappera complètement à la traction gravitationnelle et s'envolera dans l'espace.
* Pour une orbite stable, la vitesse doit être juste pour équilibrer parfaitement l'attraction gravitationnelle, créant un chemin circulaire ou elliptique.
3. L'équation:
La relation entre la vitesse orbitale (V), l'accélération due à la gravité (g) et le rayon de l'orbite (R) est définie par cette équation:
v² =g * r
Cette équation nous dit:
* Plus l'objet se déplace rapidement (V) supérieur, plus la force gravitationnelle (g) doit être forte pour le garder en orbite à un rayon donné (R).
* Plus l'orbite est grande (R), plus l'objet doit se déplacer lent (V) inférieur pour rester en orbite sous la même force gravitationnelle (G).
Exemple:
Disons que vous avez une terre satellite en orbite. L'accélération gravitationnelle de la Terre (g) à cette altitude est de 9,8 m / s². Si le satellite orbe à un rayon de 7 000 km (7 000 000 mètres), sa vitesse orbitale serait:
v² =9,8 m / s² * 7 000 000 m
V =√ (9,8 m / s² * 7 000 000 m)
v ≈ 7 668 m / s
En conclusion:
La relation entre la vitesse en orbite et l'accélération due à la gravité est celle de l'équilibre. La vitesse doit être juste pour contrer la traction gravitationnelle et maintenir une orbite stable. Cette relation est essentielle pour comprendre comment les vaisseaux spatiaux, les satellites et même les planètes restent dans leurs orbites.
