satelites artificiais

Movimento de um satélite artificial

trabalho de:

João Oliveira Pedro marinho diogo oliveir Guilherem mesquita

satélite

O lançamento de satélites no espaço é um marco na história da humanidade, basta lembrarmos da história da década de 50, época da Guerra Fria, no lançamento do Sputnik, primeiro satélite colocado em órbita em 1957 e que marcou o início da corrida espacial.

Desde então nossa dependência por esses equipamentos vem crescendo a cada dia, a prova disso é que precisamos de satélites para previsão do tempo, comunicações telefônicas, envio e recebimento de sinais de TV, etc.....

satélite

Os satélites são corpos que orbitam ao redor de um corpo celeste. Eles podem ser classificados como: Naturais: astros celestes que orbitam ao redor de um planeta, por exemplo, a Lua; Artificiais: São objetos feitos pelo homem e colocados em órbita de um corpo celeste. Existem vários satélites artificiais ao redor do nosso planeta e com diversas funções, como satélites de comunicação, meteorológicos, militares e astronômicos. O movimento dos satélites ao redor de um planeta obedece às Leis de Kepler e à Gravitação Universal.

satélite

Tipos de Satélites Artificiais:

De acordo com a função que realizará no espaço, os satélites artificiais são classificados em:

• Exploração: Esses satélites são utilizados para realizar pesquisas sobre o Universo e o Sistema Solar. Sendo o telescópio espacial Hubble, o mais conhecido.
• Observação: Utilizados para criação de mapas e observações do meio ambiente terrestre, eles monitoram sobretudo o planeta Terra, por exemplo, os da série Landsat.
• Comunicação: Utilizado para os meios de comunicação e telecomunicações, de forma que envia os sinais de televisão, rádio, telefonia e internet, por exemplo, os da série Brasilsat.
• Navegação: Note que o sistema de posicionamento global, conhecido como GPS utiliza os satélites artificiais.
• Meteorologia: Utilizados para monitorar o tempo e o clima no planeta Terra, por exemplo, os da série Meteosat.
• Militar: Utilizado para estratégia militar, ou seja, para observar outros territórios, sendo também denominados de “satélites espiões”.

satélite

Tipos de orbitas:

• Geoestacionária - altitude acima dos 30.000 Km, onde o satélite, utilizado para telecomunicações, terá velocidade de aproximadamente 11.000 Km/h;
• órbita polar - utilizada para mapeamento, com altitudes de 800 Km e velocidade aproximada de 26.800 Km/h;
• órbita inclinada - com altitudes de até 1000 m, nessa os satélites utilizados possuem velocidade de 27.800 Km/h e são utilizados para meteorologia.

leis de kepler

A partir das observações feitas por Galileu Galilei, o alemão Johanes Kepler chegou em três leis básicas do movimento orbital.

1ª : Lei das Órbitas. 2ª : Lei das áreas. 3ª : Lei dos períodos.

leis de kepler

1ª Lei – A Lei das Trajetórias

• Todos os planetas se movem em órbitas elípticas, com Sol ocupando um dos focos.

leis de kepler

2ª Lei de Kepler – Lei das Áreas

• A linha imaginária que liga o Sol a um planeta varre áreas iguais em intervalos de tempo iguais.

leis de kepler

3ª Lei de Kepler – Lei dos Períodos

• Os quadrados dos períodos de revolução de dois planetas são proporcionais aos cubos dos raios médios de suas órbitas.

Isaac newton

O físico inglês do século XVII Isaac Newton foi quem idealizou a possibilidade do lançamento de objetos que pudessem permanecer em órbita ao redor da Terra. Ele imaginou que, da mesma forma que a Lua orbita a Terra, também seria possível fazer com que objetos quaisquer pudessem orbitar nosso planeta. Newton pensou que, se o objeto fosse lançado em uma determinada velocidade, ele descreveria uma trajetória circular ao redor de todo o globo terrestre e voltaria ao ponto do lançamento sem tocar no solo.

Lei da Gravitação Universal

A interação gravitacional entre dois corpos é uma força, central, atrativa, que é proporcional à massa dos corpos e inversamente proporcional ao quadrado da distância entre os dois corpos.

Esta lei toma a forma matemática:

em que: Fg - força de atração gravítica exercida entre o corpo A e o corpo B (N, newton) G - constante de gravitação universal (6,672 59 × 10-11 m3 kg-1 s-2 ou N m2 kg-2) mA - massa do corpo A (kg, quilograma) mB - massa do corpo B (kg, quilograma) r - distância entro o centro do corpo A e do corpo B (m, metro)

Lei da Gravitação Universal

campo gravitacional

Sempre que em uma determinada região do espaço há a ação de uma força, podemos dizer que existe também um campo, cuja natureza depende da causa que origina essa força. Neste caso o campo gravitacional: Os objetos que possuem massa exercem atração sobre outros corpos que também possuem massa. Como exemplo, podemos citar a atração que a Terra exerce sobre os corpos em sua superfície

O MENOR campo gravitacional até agora

Foi medido o menor campo gravitacional que se conhece até agora, anuncia-se na edição desta semana da revista científica Nature. Essa medição foi conseguida através de esferas de ouro com um milímetro de raio e poderá vir a contribuir em experiências que explorem novas áreas da física fundamental.

Para Hans Hepach, a medição de um campo gravitacional com objectos que têm aproximadamente o tamanho e peso de uma joaninha “expandirá a nossa compreensão da gravidade para um novo regime de massa”. Além disso, refere que uma importante questão em aberto na física é a existência de matéria escura, o que poderá explicar melhor a evolução do Universo a uma grande escala.

Na experiência foram usadas esferas com um milímetro de raio

Velocidade de escape

Para lançar um satélite artificial, é preciso colocá-lo num foguete com velocidade adequada, para que ele escape do campo gravitacional da Terra e entre em órbita.