Расчет радиуса орбиты Луны
Для решения данной задачи необходимо воспользоваться формулой для расчета радиуса окружности: R = (GM*T^2)/(4*пи^2), где G - гравитационная постоянная, M - масса объекта (в данном случае Земли), T - период обращения.
В данном случае мы имеем: G = 6,67*10^-11 м^3/кг*с^2, M = 6*10^24 кг, T = 27 дней = 2,332*10^6 секунд.
Подставив значения в формулу, получаем: R = (6,67*10^-11 * 6*10^24 * (2,332*10^6)^2)/(4*пи^2) ≈ 3,844*10^8 метров.
Таким образом, радиус орбиты Луны округ Земли равен примерно 384 тысячам километров.
Рекомендации по скорости и периоду обращения искусственного спутника
Для того, чтобы искусственный спутник обращался по круговой орбите на высоте 400 км над поверхностью Земли, необходимо, чтобы он имел скорость примерно 7,7 км/с. Такая скорость позволит сбалансировать притяжение Земли и центробежную силу, сохраняя спутник на одной и той же орбите.
Период обращения искусственного спутника на этой высоте можно вычислить с помощью закона всемирного тяготения Ньютона. Для этого используется следующая формула:
Т = 2π((h+R)³/μ)^(1/2),
где Т - период обращения, h - высота спутника над Землей, R - радиус Земли, μ - гравитационная постоянная, которая равна примерно 3,986 · 10^14 м³/с².
Подставляя данные значения в формулу, получим, что период обращения искусственного спутника на высоте 400 км над поверхностью Земли составляет около 1 час и 31 минуту.