SATÉLITES ARTIFICIALES
DENTRO DEL
CAMPO GRAVITATORIO TERRESTRE
SEGÚN SU ALTURA
RESPECTO A LA SUPERFICIE
CLASIFICACIÓN
SEGÚN SU ÓRBITA
INCLINACIÓN POLAR
MEO (Medium Earth Orbit)
GEO (Geostationary Orbit)
LEO (Low Earth Orbit)
INCLINACIÓN ECUATORIAL
INCLINACIÓN MEDIA
Su órbita forma cualquier inclinación entre 0º y 90º con el ecuador de la Tierra.
Su órbita forma 0º con el ecuador de la Tierra
Su órbita forma 90º con el ecuador de la Tierra.
200km - 1.500km ➡ EEI
1.500km - 36.000km ➡ GPS
36.000km ➡ Meteosat
SATÉLITES GEOESTACIONARIOS
SATÉLITES GEOSÍNCRONOS
Son satélites cuyo periodo debe coincidir con el de rotación de la Tierra, pero su órbita y su inclinación pueden ser cualquiera.
Es un satélite geosíncrono con órbita circular ecuatorial, ya que parece girar solidariamente con la Tierra
CARACTERÍSTICAS DE LAS ÓRBITAS
Son planas, circulares o elípticas y contienen al centro de la Tierra.
La inclinación de la órbita de cada satélite es fija, pero variable de un satélite a otro.
La altura de la órbita depende del fin del satélite.
La velocidad orbital depende de la altura y de la masa de la Tierra, pero nunca de las características del satélite.
CARACTERÍSTICAS MECÁNICAS
En órbitas circulares, se da un MCU, por lo que para que la órbita sea estable debe cumplirse el PRINCIPIO DE ESTABILIDAD DINÁMICA. ➡
FC=FG
Se puede calcular
PARÁMETROS MECÁNICOS
- La Em es la suma de su Ec + Ep.
- La Em se conserva sea cual sea la trayectoria.
- Como los satélites son cuerpos ligados si Em < 0, y como además si sigue órbitas circulares su Em = 1/2 Ep
- Además, como Em = 1/2 Ep, la Ec= -1/2 Ep
VELOCIDAD ANGULAR DE ROTACIÓN
PERIODO ORBITAL
VELOCIDAD ORBITAL
Em = Ep + Ec = 1/2 Ep ➡ Ec = -1/2 Ep
PUESTA EN ÓRBITA DE UN SATÉLITE ARTIFICIAL
TRABAJO DE LANZAMIENTO
VELOCIDAD DE LANZAMIENTO
ESCAPE DE UN SATÉLITE ARTIFICIAL
CAMBIO DE ÓRBITA
VELOCIDAD DE ESCAPE
TRABAJO DE ESCAPE
Es la velocidad que hemos de comunicar cuando queremos que un cuerpo orbite alrededor de la Tierra.
Es igual a la variación de Em entre las posiciones inicial y final del satélite. Es precisamente la E de Satelización.
Es igual a la variación de Em cuando Emfinal, es igual a cero.
Es la que hemos de comunicar si pretendemos que un cuerpo escape totalmente de la atracción de la Tierra.
Esatelización = GMm (1/R - 1/2r)
Vlanzamiento = √(2GM(1/R-1/2r)) r= (R + h)
Ve = √(2GM/r)
Wescape = GMm/2(R+h)
La energía necesaria para cambiar un satélite de orbita será la diferencia entre las Em de cada órbita.
E cambio órbita = ∆Em = Em final – Em inicial = E3 – E2
(siendo r3 > r2)
E cambio órbita = 1/2 GMm(1/r2 -1/r3 )
