Согласно II закону Ньютона ma=mg_{1}[/tex], где
- ускорение свободного падения на той высоте, где летит спутник.
Спутник двигается по окружности под действием только силы тяжести, поэтому ![mg_{1}=ma_{ц} mg_{1}=ma_{ц}](https://tex.z-dn.net/?f=mg_%7B1%7D%3Dma_%7B%D1%86%7D)
\frac{V^2}{R_{or}}" alt="mg_{1}=m\frac{V^2}{R_{or}}" align="absmiddle" class="latex-formula">, где
- радиус орбиты, по которой движется спутник.
Откуда ![g_{1}=\frac{V^2}{R_{or}} g_{1}=\frac{V^2}{R_{or}}](https://tex.z-dn.net/?f=g_%7B1%7D%3D%5Cfrac%7BV%5E2%7D%7BR_%7Bor%7D%7D)
С другой стороны, сила тяжести - это сила всемирного тяготения, поэтому справедливо следующее:
, где M - масса планеты, G - гравитационная постоянная.
Отсюда ![g_{1}=G\frac{M}{R_{or}^2}=\frac{V^2}{R_{or}} g_{1}=G\frac{M}{R_{or}^2}=\frac{V^2}{R_{or}}](https://tex.z-dn.net/?f=g_%7B1%7D%3DG%5Cfrac%7BM%7D%7BR_%7Bor%7D%5E2%7D%3D%5Cfrac%7BV%5E2%7D%7BR_%7Bor%7D%7D)
Отсюда ![M=\frac{V^2R_{or}}{G} M=\frac{V^2R_{or}}{G}](https://tex.z-dn.net/?f=M%3D%5Cfrac%7BV%5E2R_%7Bor%7D%7D%7BG%7D)
Теперь запишем то же самое для поверхности планеты:
, g - ускорение свободного падения у поверхности планеты (заданное в условии), R - радиус планеты.
Подставим в последнее уравнение массу планеты М и получим: ![g=\frac{G}{R^2}\frac{V^2R_{or}}{G}=\frac{V^2R_{or}}{R^2} g=\frac{G}{R^2}\frac{V^2R_{or}}{G}=\frac{V^2R_{or}}{R^2}](https://tex.z-dn.net/?f=g%3D%5Cfrac%7BG%7D%7BR%5E2%7D%5Cfrac%7BV%5E2R_%7Bor%7D%7D%7BG%7D%3D%5Cfrac%7BV%5E2R_%7Bor%7D%7D%7BR%5E2%7D)
И отсюда находим R: ![R=V\sqrt{\frac{R_{or}}{g}} R=V\sqrt{\frac{R_{or}}{g}}](https://tex.z-dn.net/?f=R%3DV%5Csqrt%7B%5Cfrac%7BR_%7Bor%7D%7D%7Bg%7D%7D+)
R=3 400 000 м=3 400 км