Сколько времени потребуется пуле, чтобы достичь геостационарной орбиты?

Мне любопытно это узнать. Трением воздуха пренебречь и представить себе пулю, выпущенную перпендикулярно поверхности Земли с экватора. Мне придется учитывать эффект Кориолиса, и поэтому я ожидаю, что траектория пули будет следовать по спирали, а не по прямой (относительно центра Земли). Гравитация также будет уменьшаться с высотой, и поэтому было бы трудно применить основные законы движения, но мне действительно нужно знать, как это будет выглядеть и сколько времени потребуется, чтобы пуля достигла высоты около 36000 км над поверхностью Земли. . Вернется ли он, останется на этой орбите или убежит (при условии, что нормальная скорость достигла 0 на этой орбите)? Я ожидаю, что если он вернется, то будет следовать по тому же пути, что и во время выстрела. Это просто любопытство и спасибо за помощь заранее.

Информацию о радиальном свободном падении см., например, в Википедии и, например , по этой ссылке Phys.SE.
Кажется, я не могу понять ваш вопрос. Ваша пуля летит со скоростью 300-1500 м/с. Орбитальная скорость Земли составляет около 8000 м/с, а скорость убегания — около 11,2 км/с. Итак, не могли бы вы объяснить мне, что вам нужно? (Вы действительно имеете в виду 36 000 км, которые находятся за Луной?..)
@CrazyBuddy Луна находится на расстоянии 380 000 км от Земли.
@mythealias: О, да... Забыл последний ноль. Но это просто чтобы указать на его предположение о ГЕО :-)
Спасибо за ответ. Это всего лишь воображаемый вопрос, поэтому вы можете рассмотреть пулю, которая теоретически может двигаться при любой начальной скорости, которую мы обеспечиваем. Для большей практичности предположим обратный случай, когда пуля с орбитальной скоростью 0, находящаяся на геостационарной орбите (т.е. движущаяся, по-видимому, в обратном направлении от геостационарного спутника), свободно падает на Землю.
@Qmechanic спасибо за связанные вопросы, теперь я читаю об этом больше.
Пуля движется по эллиптической орбите . Это означает, что если он не выстрелит с космической скоростью и полностью не покинет гравитационное поле Земли, он всегда вернется на поверхность Земли. Конечно, к тому времени Земля будет вращаться под ним, поэтому, если вы выстрелите прямо вверх, он не упадет в том же месте, но все равно попадет в какую-то точку на Земле.

Ответы (1)

Т "=" ( р + ЧАС ) ( 2 ЧАС / ( г М ) ) 0,5 для простого случая без атмосферы. Для ГЕО это около 5 часов с нулевой скоростью в ГЕО и огромной скоростью стрельбы. Но сопротивление воздуха пропорционально ~ В 2 , так что пуле будет трудно покинуть атмосферу ;)

Откуда вопрос? Может быть, вы только что прочитали «С Земли на Луну» Жюля Верна? "="

Хотя даже без атмосферы пуле со скоростью 1000 м/с будет достаточно только ke = 1000^2/2g = 50 км.
Вот почему я использовал слово enormous;)
@pink.fascist спасибо, но я думаю, что вы использовали прямой закон гравитации и движения Ньютона, которые здесь не применяются напрямую (g меняется с высотой, что приводит к более сложным законам, чем равномерное ускорение). Если бы я использовал формулу из Википедии или даже приближение Кеплера, я бы получил около 3 часов + 20 минут. Проблема в том, что не было никакой разницы между свободным падением с эффектом Кориолиса или без него (вращение Земли).
Вы меня этим обидели =) Я, конечно, знаю, что g есть функция расстояния. То же самое и с сопротивлением воздуха, что делает точную формулу немного сложной.
вариации g минимальны на этих расстояниях.
@harogaston На самом деле это неправда. На ГСО Земли (вики: 35786 км) g составляет ~0,31 м/с^2, что примерно в 30 раз меньше, чем 9,8 goo.gl/LKtsVx .
Да все верно. Я больше думал о том, что на высоте МКС гравитация составляет примерно 0,9 от силы тяжести на поверхности Земли. Но то, что вы говорите правильно, я знаю.