GPS原理应用(3-3)卫星运动的开普勒定律

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开普勒第一定律

卫星运行的轨道为一椭圆,该椭圆的一个焦点与地球质心重合,阐明了卫星运行轨道的基本形态及其与地心的关系。由万有引力定律可得卫星绕地球质心运动的轨道方程。

开普勒第二定律

卫星的地心向径在单位时间内所扫过的面积相等。表明卫星在椭圆轨道上的运行速度是不断变化的,在近地点处速度最大,在远地点处速度最小。

开普勒第三定律

卫星运行周期的平方与轨道椭圆长半径的立方之比为一常量,等于GM的倒数。

假设卫星运动的平均角速度为n,则\(n=2\pi/T_{s}\),可得

当开普勒椭圆的长半径确定后,卫星运行的平均角速度也随之确定,且保持不变。

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