Velocidade total necessária para colocar o satélite em órbita Calculadora

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✖Massa da Terra é igual a 5,972×10^24 kg.ⓘ Massa da Terra [M_E]			+10% -10%
✖O raio da Terra é igual a 6.378,1 km.ⓘ Raio da Terra [R_E]			+10% -10%
✖Altura do Satélite é a distância do veículo lançador da superfície da Terra.ⓘ Altura do Satélite [h]			+10% -10%

✖A velocidade total do foguete é definida como a velocidade total necessária para colocar um satélite na órbita circular fixa da Terra.ⓘ Velocidade total necessária para colocar o satélite em órbita [V_T]

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Fórmula

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Velocidade total necessária para colocar o satélite em órbita

Fórmula

`"V"_{"T"} = sqrt(("[G.]"*"M"_{"E"}*("R"_{"E"}+2*"h"))/("R"_{"E"}*("R"_{"E"}+"h")))`

Exemplo

`"10509.58m/s"=sqrt(("[G.]"*"10000000000000000000000000kg"*("6378100m"+2*"375000m"))/("6378100m"*("6378100m"+"375000m")))`

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Velocidade total necessária para colocar o satélite em órbita Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo

Fórmula Usada

Velocidade total do foguete = sqrt(([G.]*Massa da Terra*(Raio da Terra+2*Altura do Satélite))/(Raio da Terra*(Raio da Terra+Altura do Satélite)))
V_T = sqrt(([G.]*M_E*(R_E+2*h))/(R_E*(R_E+h)))
Esta fórmula usa 1 Constantes, 1 Funções, 4 Variáveis

Constantes Usadas

[G.] - Constante gravitacional Valor considerado como 6.67408E-11

Funções usadas

sqrt - Uma função de raiz quadrada é uma função que recebe um número não negativo como entrada e retorna a raiz quadrada do número de entrada fornecido., sqrt(Number)

Variáveis Usadas

Velocidade total do foguete - (Medido em Metro por segundo) - A velocidade total do foguete é definida como a velocidade total necessária para colocar um satélite na órbita circular fixa da Terra.
Massa da Terra - (Medido em Quilograma) - Massa da Terra é igual a 5,972×10^24 kg.
Raio da Terra - (Medido em Metro) - O raio da Terra é igual a 6.378,1 km.
Altura do Satélite - (Medido em Metro) - Altura do Satélite é a distância do veículo lançador da superfície da Terra.

ETAPA 1: Converter entrada (s) em unidade de base

Massa da Terra: 1E+25 Quilograma --> 1E+25 Quilograma Nenhuma conversão necessária
Raio da Terra: 6378100 Metro --> 6378100 Metro Nenhuma conversão necessária
Altura do Satélite: 375000 Metro --> 375000 Metro Nenhuma conversão necessária

ETAPA 2: Avalie a Fórmula

Substituindo valores de entrada na fórmula

V_T = sqrt(([G.]*M_E*(R_E+2*h))/(R_E*(R_E+h))) --> sqrt(([G.]*1E+25*(6378100+2*375000))/(6378100*(6378100+375000)))

Avaliando ... ...

V_T = 10509.5795897818

PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída

10509.5795897818 Metro por segundo --> Nenhuma conversão necessária

RESPOSTA FINAL

10509.5795897818 ≈ 10509.58 Metro por segundo <-- Velocidade total do foguete

(Cálculo concluído em 00.004 segundos)

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Créditos

Criado por Gudu Kumar

Faculdade de Engenharia MVJ (MVJCE), Bengaluru

Gudu Kumar criou esta calculadora e mais 2 calculadoras!

Verificado por Duro Raj

Instituto Indiano de Tecnologia, Kharagpur (IIT-KGP), Bengala Ocidental

Duro Raj verificou esta calculadora e mais 50+ calculadoras!

< 9 Teoria dos Foguetes Calculadoras

Velocidade dos gases de escape do foguete

Vai Velocidade do Jato = sqrt(((2*Razão de calor específica)/(Razão de calor específica-1))*[R]*Temperatura na Câmara*(1-(Pressão de saída do bico/Pressão na Câmara)^((Razão de calor específica-1)/Razão de calor específica)))

Velocidade total necessária para colocar o satélite em órbita

Vai Velocidade total do foguete = sqrt(([G.]*Massa da Terra*(Raio da Terra+2*Altura do Satélite))/(Raio da Terra*(Raio da Terra+Altura do Satélite)))

Velocidade efetiva de exaustão do foguete

Vai Velocidade efetiva de exaustão = Velocidade do Jato+(Pressão de saída do bico-Pressão atmosférica)*Área de saída/Taxa de fluxo de massa do propelente

Velocidade da Garganta do Bico

Vai Velocidade da Garganta = sqrt((2*Razão de calor específica)/(Razão de calor específica+1)*[R]*Temperatura na Câmara)

Incremento de velocidade do foguete

Vai Incremento de velocidade do foguete = Velocidade do jato do foguete*ln(Massa Inicial do Foguete/Missa Final do Foguete)

Fração de massa de carga útil

Vai Fração de massa de carga útil = Massa da carga útil/(Massa Propelente+Massa Estrutural)

Fração de Massa Estrutural

Vai Fração de Massa Estrutural = Massa Estrutural/(Massa Propelente+Massa Estrutural)

Fração de Massa do Propelente

Vai Fração de Massa do Propelente = Massa Propelente/Missa Inicial

Razão de massa do foguete

Vai Razão de massa = Missa Final/Missa Inicial

Velocidade total necessária para colocar o satélite em órbita Fórmula

Velocidade total do foguete = sqrt(([G.]*Massa da Terra*(Raio da Terra+2*Altura do Satélite))/(Raio da Terra*(Raio da Terra+Altura do Satélite)))
V_T = sqrt(([G.]*M_E*(R_E+2*h))/(R_E*(R_E+h)))

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