物理
問3
ヘ工衛星にはいろいろな高度のものがある。AさんとBさんの会話が科
学的に正しい考察となるように, 次の文章中の空欄
24
に入
23
イれる数値と文として最も適当なものを、下の選択肢のうちからそれぞれ一つ
ずつ選べ。
A:国際宇宙ステーションの地表からの高度は 400 km ほどだね。
B:地球の半怪が約6400 km で、これに比べると 400 km は小さいなあ。
A:国際宇宙ステーションの高度を無視して,その軌道半径を地球の半径と
等しいと考えると,第1宇宙速度で飛んでいることになるから, その周
期は約 84分になるね。
B:この周期はおよそ、2時間だよ。
A:静止衛星は, 地上の人から見ると,いつも静止して見える衛星のことな
んだよね。国際宇宙ステーションと静止衛星の軌道半径と周期に, それ
ぞれケプラーの第3法則を適用して,赤道上空の軌道を飛んでいる静止
衛星の地表からの高度を計算してみようか。
B:363=3.3 とすると, 静止衛星の地表からの高度は地球の半径のおよそ
23
倍になるね。
A:気象衛星のひまわりは日本が打ち上げた静止衛星だけど, 赤道上空の軌
道を飛んでいるよ。
B:静止衛星は地球の中心方向に地球から万有引力を受けているから, 運動
方程式をもとに考えると, 静止衛星は
24
23
の選択肢
0 3.6
の 4.6
O15.6
の 6.6
24
の選択肢
0 赤道上空の軌道の高度と同じ高度で, 日本の真上の上空を通る円軌道も
飛ぶことができるね
2 赤道上空の軌道の高度とは違う高度なら,日本の真上の上空を通る円軌
道も飛ぶことができるね
の 円軌道を楕円軌道に変えると, 日本の真上の上空を通る軌道も飛ぶこと
ができるね
のどんな高度でも, 日本の真上の上空を通る円軌道を飛ぶことはできない
ね
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