Så spelar du Satellituppskjutningen
- Välj en uppskjutning och läs av satellitens massa, dess höjd eller perioden på kortet. G, M och R står under listan.
- Använd F = G·M·m ÷ r² eller g = G·M ÷ r², alltid med r = R + h mätt från jordens medelpunkt, i meter.
- Skriv ditt svar och tryck på Skjut upp. Ett svar som är en kraft eller tyngdacceleration jämförs med mätningen; en fart skjuter upp satelliten; en radie placerar den geostationära omloppsbanan.
- Läs av grafen efter varje uppskjutning: på dubbla avståndet från medelpunkten är dragningen en fjärdedel så stark.
Vad är gravitationslagen?
Newtons gravitationslag säger att två massor drar till sig varandra med kraften F = G·M·m ÷ r², där r är avståndet mellan deras medelpunkter och G = 6,674 × 10⁻¹¹ N·m²/kg². Kraften växer med varje massa och avtar med kvadraten på avståndet: dubbelt så långt bort, en fjärdedel av kraften. Division med m ger tyngdaccelerationen g = G·M ÷ r², som är densamma för alla föremål på det avståndet. En satellit i omloppsbana faller hela tiden, men den rör sig så fort i sidled att marken kröker sig bort under den. För en cirkulär omloppsbana ger tyngdkraften precis centripetalkraften: G·M·m ÷ r² = m·v² ÷ r, så v = √(G·M ÷ r).
En avgränsad inlärningsmodell
Jorden och satelliten är punktmassor, jorden står still i mitten och det finns inget luftmotstånd eller dragning från månen eller solen. Banan är den exakta ellips, cirkel eller hyperbel som uppskjutningen ger, tidsatt med Keplers ekvation. Nedslag, att lämna vyn och ett fullbordat varv räknas fram exakt. Jordens rotation visas bara i det geostationära uppdraget. Banorna ritas i skala och spelas upp snabbare, med den faktor som visas på duken.