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TVの衛星放送はパラボラアンテナで電波を受信して楽しめます。とても高度な科学技術の世界が日常生活に溶け込んでいます。衛星が地球から見れば静止しているから可能な訳です。不図考えます。静止衛星と言えば、衛星が静止している訳ではなく、地球の回転に同期して運動している訳です。静止衛星の速度は相当複雑な運動速度の式になるでしょう。その場合の基準座標はどのように考えるのでしょうか。宇宙の運動の基準座標等の話になったら複雑すぎて、お手上げですが。

質問者からの補足コメント

  • うれしい

    ご回答有難うございました。
    実はお礼の返事を書いたのですが内容に勘違いがありました。
    電波到達時間は全くの勘違いで失礼いたしました。御免なさい。
    重ねてお詫びと感謝申し上げます。

    No.1の回答に寄せられた補足コメントです。 補足日時:2015/08/13 19:19

A 回答 (4件)

「静止衛星の速度は?」と質問されたら普通の感覚では以下でしょう。

やっぱり。:-)


静止軌道は地表から約36,000Km。地球の半径は約6,400Kmですから、二つを合わせて「半径42,400Kmの円の円周を約24時間で回っている」ということですよ。
円周は2πrだから2×3.14×42,400
24時間を秒にすると24×60×60
これを計算すると答えは「秒速約3Km」ですね。
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この回答へのお礼

お答有難うございます。
やはり地球中心での計算になるのですね。運動速度の定義の仕様がないのかと考えて仕舞います。太陽の速度は解りませんからね。

お礼日時:2015/08/15 11:07

何に対しての速度?


地球?
太陽?
銀河?
それともこれら以外の何か?
宇宙に基準点はありません
だから基準となるものを選ぶ必要があるのです
地球の静止衛星は地球上の一点を基準にします
詰まり地表の一点が基準です
そこから見て動かなければ静止しているのです
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この回答へのお礼

ご回答有難うございます。
なかなか『速度』と言う運動方程式での表現は深く考えるととても難しいものですね。
例えば、太陽の速度などと考えると、宇宙で太陽も運動している事には間違いありません。その太陽に対して地球が自転・公転している訳ですから、静止衛星の速度は幾らかと考えても簡単な問題ではないと思います。科学技術用語表現も、その意味はどんなものも単純ではないのですね。
学校で勉強するニュートン力学の運動方程式も、自然科学的一つの解釈法でしかないのかもしれませんね。地球表面を運動の基準として座標を定めた解釈法でしかないのですね。

お礼日時:2015/08/13 18:47

自分も自転による遠心力で、南北極にいるより少し体重が


軽くなっています。
その延長で、自重と遠心力が釣り合っているだけだと考え
れば、問題は単純です。
相対性理論によれば、座標は、等速直線運動する物体の
固有のものです。
公転運動は加速運動であるところ、マッハの原理によれば
回転運動も相対的で、全宇宙の物体の分布によって決まる
(=全宇宙の存在によって慣性質量が生じる)という事になる。
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この回答へのお礼

ありがとうございます。
少し話が難し過ぎて残念ながら理解できません。御免なさい。
ただ相対性理論と言うと、アインシュタインは慣性座標系と言う概念で運動を解釈する事を唱えたように思います。しかし、その慣性座標系と言う解釈には納得できません。余り座標と言うものを正確に定義していないように思うからです。とても理解できる概念ではないようです。
ご回答有難うございました。

お礼日時:2015/08/13 18:32

単純に地球中心で考えれば、3.09km/秒だそうです。


http://homepage1.nifty.com/starhall/nasa/satelli …
この回答への補足あり
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この回答へのお礼

ありがとうございます。
単純に略算すれば、衛星からの電波は10万分の1秒で到達する訳ですね。

お礼日時:2015/08/13 18:26

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