인공위성이 움직이는 원리를 알고 싶어요

Question

하늘에 보면 인공위성과 별이 같이 떠 있는데 인공위성이 가만히 있는 거 같지만 조금씩 움직인다고 하던데 이렇게 인공위성이 움직이는 원리는 무엇인가요?

Answer 1

안녕하세요. 김민규 과학전문가입니다.

인공위성이 움직이는 원리는 중력과 연관이 있습니다.

인공위성을 일정한 속도를 지구 주위를 동면서 운동하게 되는데 지구에서 작용하는 중력이 이 인공위성을 계속 끌어당기게 되면서 곡선 형태의 궤도를 구성하여 지구 주변을 돌게 되는 것 입니다.

Answer 2

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.

지구의 중력은 인공위성을 지구 주위로 계속해서 끌어당깁니다. 중력은 인공위성이 지구를 중심으로 곡선형 궤도를 그리도록 합니다.인공위성은 초기에 충분한 속도로 발사되어 지구 주위를 돌면서 운동을 유지합니다. 이를 위해 인공위성은 충분한 속도로 발사되어 탈출 속도 이상의 속도를 유지해야 합니다. 이를 위해 로켓 발사나 다른 방법으로 인공위성에 충분한 에너지를 공급합니다.인공위성은 운동을 유지하기 위해 작은 로켓 엔진이나 조절 장치를 사용하여 자체적으로 방향과 속도를 조절합니다. 이를 통해 인공위성은 궤도를 조정하거나 정지 상태로 유지할 수 있습니다.

Answer 3

안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.

인공위성이 하늘에 떠 있는 것은 지구의 중력에 의해 잡혀 있기 때문입니다. 지구의 중력은 위성을 지구의 중심으로 끌어당기지만, 위성은 지구를 중심으로 일정한 속도로 움직이기 때문에, 지구의 중력과 위성의 원심력이 서로 평형을 이루게 됩니다. 이때 위성은 지구의 중심으로 낙하하지 않고, 일정한 궤도를 그리며 공전하게 됩니다. 인공위성이 가만히 있는 것처럼 보이더라도, 지구의 자전으로 인해 인공위성은 서쪽으로 조금씩 이동하게 됩니다. 또한, 인공위성은 지구의 중력에 의해 약간의 궤도 변화가 발생할 수 있습니다. 이러한 변화를 보정하기 위해 인공위성에는 작은 로켓이 장착되어 있습니다. 인공위성은 이러한 로켓을 통해 궤도를 조정하여 지구 주위를 안정적으로 공전할 수 있습니다.

Answer 4

안녕하세요. 김채원 과학전문가입니다.

지구의 한 좌표에 고정된 정지위성의 경우 별과같이 지구가 자전하는 영향에 의해 조금씩움직이기도 합니다.

또한 저궤도위성의 경우 지구를 공전하며 원심력에 의해 지구로 떨어지지 않고 빠른속도로 지구를 공전하게 됩니다.

Answer 5

안녕하세요. 이상현 과학전문가입니다.

저궤도위성의경우 지구위를 끊임없이 움직이게 되는데, 그 원리는 원심력에 의한 것입니다.

인공위성도 질량을 가지고있기에 지구 중력에 이끌리게 되는데, 지구를 뱅뱅 돌며 회전하게되면
지구바깥으로 나가려는 힘인 원심력이 작용합니다.

이 원심력과 지구 중력이 평형을 이루면 더이상 지구 내부로 떨어지지 않고 그대로 지구 공전궤도를 가지면서 돌게됩니다.

Answer 6

인공위성이 움직이는 원리는 주로 뉴턴의 운동 법칙과 중력의 영향을 따릅니다. 아래는 인공위성이 움직이는 주요 원리들에 대한 간략한 설명입니다.

1. 뉴턴의 운동 법칙: 뉴턴의 제1법칙(관성의 법칙), 제2법칙(운동의 법칙), 제3법칙(작용과 반작용의 법칙)은 물체의 운동에 관한 기본 법칙입니다. 이 법칙들은 물체의 질량과 힘에 의해 물체의 가속도와 운동 상태가 결정됨을 설명합니다.

2. 중력: 인공위성은 지구의 중력에 의해 끌리며 지구 주변을 돌게 됩니다. 중력은 두 물체 간의 질량과 거리에 의해 결정되며, 인공위성의 질량이 작아도 지구의 질량이 매우 크기 때문에 인공위성은 계속해서 지구 주변을 회전하면서 중력을 균형 상태로 유지하려고 합니다.

3. 힘의 조절: 인공위성은 엔진이나 추진 시스템을 사용하여 힘을 발생시킬 수 있습니다. 이 힘을 통해 인공위성의 운동 상태를 변경하거나 궤도를 조정할 수 있습니다. 엔진을 발사하거나 연소체를 사용하여 반작용의 법칙을 활용하여 운동 방향을 조절할 수 있습니다.

4. 궤도 설정: 인공위성은 일정한 속도와 방향을 가지는 궤도를 유지해야 합니다. 원하는 궤도에 도달하려면 출발지에서 충분한 초기 속도와 방향을 제공해야 합니다. 이렇게 설정된 초기 속도를 통해 중력과 관성의 상호작용에 의해 궤도를 유지할 수 있습니다.

5. 가속도 및 관성: 인공위성은 중력과 연료 소모로 인한 가속도, 그리고 초기 속도에 의한 관성을 균형시켜 궤도를 유지합니다. 중력에 반대 방향으로 가속도를 적용하면 궤도의 높이가 증가하고, 중력과 반대 방향으로 속도를 줄이면 궤도의 높이가 감소합니다.

인공위성의 움직임은 이러한 다양한 요소들의 복합적인 상호작용 결과로 나타납니다. 위성의 유지 및 조정을 위해서는 정확한 계산과 제어 시스템이 필요합니다.

Answer 7

안녕하세요. 박정철 과학전문가입니다.

인공위성은 주로 지구 주위를 고정된 궤도를 따라 움직입니다. 이 궤도는 위성이 중력과 특정한 속도를 유지하면서 지구 중심을 돌아가는 원형 경로입니다. 인공위성의 움직임은 뉴턴의 법칙에 기반하고 있습니다.

뉴턴의 법칙에 따르면, 두 물체 사이에는 서로에게 작용하는 중력이 존재합니다. 인공위성은 지구의 중력에 의해 계속해서 당겨지지만, 위성의 운동 상태를 유지하기 위해 필요한 힘을 제공하기 때문에 지표면으로 떨어지지 않고 고정된 궤도를 유지할 수 있습니다.

인공위성들은 자체적인 연료와 추진 시스템을 가지고 있으며, 이러한 시스템을 사용하여 위치 조정 및 궤도 보정 작업을 수행합니다.

Answer 8

안녕하세요. 홍성택 과학전문가입니다.

지구는 큰 질량을 가지고 있어 중력을 발생시킵니다. 인공위성은 지구의 중력에 의해 지구 주변을 돌면서 움직입니다. 중력은 인공위성을 지구로 끌어당기는 힘을 발생시키며, 이를 통해 인공위성은 지구 주위를 돌면서 궤도를 유지합니다.

그리고 인공위성은 운동의 법칙에 따라 움직입니다. 운동의 법칙에는 뉴턴의 운동 법칙과 케플러의 법칙이 포함됩니다. 뉴턴의 운동 법칙은 힘과 가속도, 질량의 관계를 설명하며, 케플러의 법칙은 태양계 천체의 운동 경로와 속도에 대한 관계를 설명합니다.