Câu hỏi:

21/09/2023 130

Giả sử một vệ tinh truyền thông đang đứng yên so với mặt đất ở một độ cao xác định trong mặt phẳng xích đạo Trái Đất, đường thẳng nối vệ tinh với tâm Trái Đất đi qua kinh tuyến số 0 hoặc kinh tuyến gốc. Coi Trái Đất như một quả cầu bán kính \(6400{\rm{\;km}}\), khối lượng là \({6.10^{24}}{\rm{\;kg}}\) và chu kì quay quanh trục của nó là \(24{\rm{\;h}}\), hằng số hấp dẫn \({\rm{G}} = 6,67 \cdot {10^{ - 11}}{\rm{\;N}} \cdot {{\rm{m}}^2}/{\rm{k}}{{\rm{g}}^2}\). Sóng cực ngắn \({\rm{f}} > 30{\rm{MHz}}\) phát từ vệ tinh truyền thẳng đến các điểm nằm trên xích đạo Trái Đất trong khoảng kinh độ nào?

Siêu phẩm 30 đề thi thử THPT quốc gia 2024 do thầy cô VietJack biên soạn, chỉ từ 100k trên Shopee Mall.

Mua ngay

Quảng cáo

Trả lời:

verified
Giải bởi Vietjack

Quỹ đạo của vệ tinh quanh Trái Đất được mô tả như Hình 11.2Ga.

Giả sử một vệ tinh truyền thông đang đứng yên so với mặt đất ở một độ cao xác định  (ảnh 1)

Vì vệ tinh địa tĩnh đứng yên so với Trái Đất, lực hấp dẫn là lực hướng tâm, nên ta có:

\({F_{hd}} = {F_{ht}} \Leftrightarrow G\frac{{Mm}}{{{r^2}}} = m{\left( {\frac{{2\pi }}{T}} \right)^2}r\)   

\(\; \Rightarrow r = \sqrt[3]{{GM{{\left( {\frac{T}{{2\pi }}} \right)}^2}}} = \sqrt[3]{{6,67 \cdot {{10}^{ - 11}} \cdot 6 \cdot {{10}^{24}}{{\left( {\frac{{24 \cdot 60 \cdot 60}}{{2\pi }}} \right)}^2}}} \approx 42,3 \cdot {10^6}{\rm{\;m}}.\)

Vùng phủ sóng nằm trong miền giữa hai tiếp tuyến kẻ từ vệ tinh tới Trái Đất.

Do vậy, ta xác định được: \({\rm{cos}}\varphi = \frac{{\rm{R}}}{{\rm{r}}} \approx \frac{1}{7} \Rightarrow \varphi \approx 81^\circ {20^{\rm{'}}}\) : Từ \(81^\circ {20^{\rm{'}}}\) kinh độ tây đến kinh độ đông.

Quảng cáo

book vietjack

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1:

Một sóng ánh sáng có bước sóng \({\lambda _1}\) và tốc độ \({v_1}\) khi truyền trong chân không. Khi đi vào trong tấm thuỷ tinh có bước sóng \({\lambda _2}\) và tốc độ \({v_2}\). Biểu thức nào dưới đây biểu diễn đúng mối liên hệ giữa \({v_2}\) với \({\lambda _1},{\lambda _2}\)\({v_1}\) ?

A. \({v_2} = \frac{{{\lambda _1}}}{{{\lambda _2}}} \cdot {v_1}\).          

B. \({v_2} = \frac{{{\lambda _2}}}{{{\lambda _1}}} \cdot {v_1}\).      

C. \({v_2} = \frac{{{\lambda _2}{\lambda _1}}}{{{v_1}}}\).          

D. \({v_2} = {\lambda _2}{\lambda _1}{v_1}\).

Xem đáp án » 21/09/2023 9,078

Câu 2:

Theo thứ tự bước sóng tăng dần thì sắp xếp nào dưới đây là đúng?

A. Vi sóng, tia tử ngoại, tia hồng ngoại, tia \(X\).   

B. Tia \(X\), tia tử ngoại, tia hồng ngoại, vi sóng.

C. Tia tử ngoại, tia hồng ngoại, vi sóng, tia \(X\).   

D. Tia hồng ngoại, tia tử ngoại, vi sóng, tia \(X\).

Xem đáp án » 21/09/2023 6,787

Câu 3:

Một sóng vô tuyến có tần số \({10^8}{\rm{\;Hz}}\) được truyền trong không trung với tốc độ \({3.10^8}{\rm{\;m}}/{\rm{s}}\). Bước sóng của sóng đó là

A. \(1,5{\rm{\;m}}\).    

B. \(3{\rm{\;m}}\).       

C. \(0,33{\rm{\;m}}\).   

D. \(0,16{\rm{\;m}}\).

Xem đáp án » 21/09/2023 6,066

Câu 4:

Nội dung nào sau đây tóm tắt đúng đặc điểm của sóng điện từ, tính từ sóng vô tuyến đến tia \(\gamma \) trong thang của sóng điện từ?

    Tần số                                  Bước sóng            Tốc độ trong chân không

A. tăng dần                              giảm dần                         giảm dần    

B. giảm dần                              tăng dần                         tăng dần

C. tăng dần                               giảm dần                        không đổi   

D. giảm dần                              tăng dần                         không đổi

Xem đáp án » 21/09/2023 3,257

Câu 5:

Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về sóng điện từ?

A. Tất cả các sóng điện từ đều truyền trong chân không với tốc độ như nhau.

B. Sóng điện từ đều là sóng ngang.

C. Chúng đều tuân theo các quy luật phản xạ, khúc xạ.

D. Khi truyền từ không khí vào nước thì tần số, bước sóng và tốc độ của các sóng điện từ đều giảm.

Xem đáp án » 21/09/2023 3,161

Câu 6:

Sóng vô tuyến truyền trong không trung với tốc độ \(3 \cdot {10^8}{\rm{\;m}}/{\rm{s}}\). Một đài phát sóng radio có tần số \({10^6}{\rm{\;Hz}}\). Bước sóng của sóng radio này là

A. \(300{\rm{\;m}}\).   

B. \(150{\rm{\;m}}\).   

C. \(0,30{\rm{\;m}}\).   

D. \(0,15{\rm{\;m}}\)

Xem đáp án » 21/09/2023 2,812

Câu 7:

Sóng điện từ có bước sóng nào dưới đây thuộc về tia hồng ngoại?

A. \({7.10^{ - 2}}{\rm{\;m}}\).                       

B. \({7.10^{ - 6}}{\rm{\;m}}\).                       

C. \({7.10^{ - 9}}{\rm{\;m}}\).                       

D. \(7 \cdot {10^{ - 12}}{\rm{\;m}}\).

Xem đáp án » 21/09/2023 2,291

Bình luận


Bình luận