원형 궤도에 있는 위성의 에너지

지구의 중력의 영향으로 완벽한 원형 궤도를 그리며 지구 궤도를 도는 인공 위성을 생각해 보십시오.

따라서 임계 속도 v_c로 궤도를 돌며, 이는 중력 상수와 지구 질량의 곱의 제곱근을 지구 중심으로부터의 총 거리로 나눈 값과 같습니다.

이제 임계 속도 방정식에 위성 질량의 절반을 제곱하고 곱하면 원형 궤도에 있는 위성의 운동 에너지를 얻을 수 있습니다.

위성의 위치 에너지는 중력 상수와 두 질량을 그들 사이의 거리로 나눈 음의 곱으로 표현된다는 것을 기억하십시오.

따라서 위성의 위치 에너지는 운동 에너지의 2배를 뺀 값입니다.

총 에너지는 운동 에너지와 위치 에너지의 합이기 때문에 원형 궤도에 있는 위성에 대한 운동 에너지의 음과 같습니다. 총 에너지 방정식에서 음의 기호는 위성이 지구에 묶여 있음을 나타냅니다.