Ratanopeus

Wikipediasta
Siirry navigaatioon Siirry hakuun

Ratanopeus on keskuskappaletta kiertävän satelliitin nopeus radallaan. Kaukana kappaleesta ratanopeus on alhainen ja lähellä kappaletta suurempi. Ratanopeus riippuu keskuskappaleen massasta ja etäisyydestä siten, että lähellä olevaa suurimassaista kappaletta kiertolainen kiertää nopeasti, kaukana oleva kiertolainen hitaasti. Kulmanopeus on ratanopeus kulmayksikössä.

Ratanopeuden yhtälö

[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Jos satelliitin omaa massaa ja muita kuin keskuskappaleen massoja ei oteta huomioon, keskiratanopeus on:

m = massa
G = gravitaatiovakio
r = kappaleiden välinen etäisyys

Tarkemmassa yhtälössä halutaan tietää m1-massaisen satelliitin ratanopeus, kun m2 on keskuskappale.

Ellipsiradalle ratanopeus on

missä

  • μ = MG
  • r = kappaleen etäisyys
  • a = kappaleen keskietäisyys

Maa-keskisten kiertoratojen ratanopeuksia

[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]
Kiertorata Radan säde Korkeus maan pinnasta Ratanopeus Jaksonaika Ominaiskiertorataenergia
Vertailuksi maanpinnan ratanopeus. 6,378  km 0 km 465,1 m/s (1,674 km/h) 23 h 56 min 4.09 s −62,6 MJ/kg
Päiväntasaajalla maanpinnalla, teoreettinen 6 378 km 0 km 7,9 km/s (28 440 km/h) 1 h 24 min 18 s −31,2 MJ/kg
LEO eli Matala Maan kiertorata 6 600–8 400 km 200–2 000 km 7,7–6,9 km/s (27 772–24 840 km/h) 1 h 29 min – 2 h 8 min −29,8 MJ/kg
Molnija 6 900–46 300 km 500–39 900 km 1,5–10,0 km/s (5 400–36 000 km/h) 11 h 58 min −4,7 MJ/kg
Geostationaarinen 42 000 km 35 786 km 3,1 km/s (11 600 km/h) 23 h 56 min 4,09 s −4,6 MJ/kg
Kuun kiertorata 363 000–406 000 km 357 000–399 000 km 0,97–1,08 km/s (3 492–3 888 km/h) 27,27 päivää −0,5 MJ/kg
Ylhäältä alkaen: Jaksonaika, Korkeus merenpinnasta, Ratanopeus ja Radansäde

Planeettojen ratanopeudet radallaan

[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]
Planeettojen ratanopeudet radallaan[1]
Planeetta Ratanopeus
Merkurius 47,9 km/s
Venus 35,0 km/s
Maa 29,8 km/s
Mars 24,1 km/s
Jupiter 13,1 km/s
Saturn 9,7 km/s
Uranus 6,8 km/s
Neptune 5,4 km/s