8.4 toepassingen in de ruimtevaart 2

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 4,5

Wat doen we deze week?

-vandaag: 8.4 - toepassingen deel 2: transferbanen

Leerdoelen

- uitleggen wat een transferbaan helpt om een satelliet in geostationaire baan te brengen

- verschil weten tussen geostationaire en polaire satellietbanen

Welke stelling is juist als het gaat over een parabool en hyperbool baan?

1. Bij een parabool is de totale energie groter dan nul
2. Bij een parabool is de snelheid gelijk aan de ontsnappingssnelheid
3. Bij een hyperbool is de snelheid kleiner dan de ontsnappingssnelheid
4. Bij een hyperbool is de totale energie gelijk aan nul.

Geostationair en Polair

Opdracht

Bepaal de geostationaire hoogte.

Hint2

De snelheid is ook gelijk aan 2*pi*r/T. Dit kun je invullen in de afleiding zodat je alleen r als onbekende overhoudt.

Hint 1

Stel krachtenevenwicht op. 

Waar worden polaire en geostationaire satellieten voor gebruikt. Geef van elk een voorbeeld. Je mag google gebruiken.

Transferbaan

Wat moet er gebeuren om van baan 1 naar 2 en van 2 naar baan 3 te gaan?

1. Snelheid moet afnemen loodrecht op de beweging
2. snelheid moet toenemen loodrecht op de beweging
3. Snelheid moet afnemen in de richting van de beweging
4. Snelheid moet toenemen in de richting van de beweging

Zelfstandig werken

Maak 44

Wat doen we vandaag?

53 en 56

53 a en b

5 minuten de tijd om de vraag te bekijken en oplosroute te bedenken.

53a

geg: h, T

gev: toon aan dat h correct is voor deze T

hoe: ?

53a

geg: h, T

gev: toon aan dat h correct is voor deze T

hoe: ?

r = straal maan + hoogte

​T​2​​​​r​3​​​​=​4π​2​​​​GM​​

53b

geg: h, T

gev: toon aan v = 1,63E3 m/s

hoe: ?

53b

geg: h, T

gev: toon aan v = 1,63E3 m/s

hoe: ?

r = straal maan + hoogte

v=​T​​2πr​​

Bekijk nu c en d

5 minuten om oplosroute te bepalen

53c

53c

Verandering r? dan Fres > 0.

F_g = F_mpz

m​r​​v​2​​​​=Gm​r​2​​​​M​​

53d

53d

1 volgt uit Fg = Fmpz

Is nodig voor cirkel beweging. maar als je wil landen wil je juist niet in cirkel beweging blijven.

53d

2 Als F_g > F_mpz dan wordt je richting de planeet getrokken.

Dus klopt.

56a

2 min bekijk vraag a

Energie

Eg,p = Eg,q

Dus omdat er ook energie behoud is moet ook wel Ek,p = Ek,q

56b en c

Wat is er gebeurt met de snelheid?

56b en c

Wat is er gebeurt met de snelheid?

Huiswerk

Werk de opgaves (53 en 56)  verder uit.