Vraag 3Kunstmatige meteoroïden
Schreef je op papier? Maak een foto van je uitwerking op papier. Je foto blijft privé en de nakijker leest hem. Zet je naam er niet op.
Hoe pak je dit aan?
- Bij deze vraag draait de satelliet in een cirkel om de aarde, dus denk na over welke kracht hem op die baan houdt.
- Zoek in de Binas de gegevens van de aarde op die je nodig hebt, zoals de massa en de straal.
- Stel de kracht die de satelliet op de baan houdt gelijk aan de kracht waarmee de aarde hem aantrekt, en werk daarna de snelheid uit.
Hier verliezen leerlingen punten
- Gebruik voor de straal van de baan de afstand tot het middelpunt van de aarde, niet alleen de hoogte boven het oppervlak.
- Zet de hoogte van kilometers om naar meters voordat je invult, zodat de eenheden kloppen met de constante G.
- Vergeet de eenheid van de snelheid niet, en laat de tussenstappen met getallen zien zodat je antwoord controleerbaar is.
Met een gratis account wordt je antwoord nagekeken per scorepunt, volgens het officiële correctievoorschrift. Wat je hier typt, blijft bewaard.
De vraag als tekst
Meteoroïden zijn objecten uit de ruimte die lichtflitsen veroorzaken bij het binnendringen en doorkruisen van de atmosfeer van de aarde. Deze lichtflitsen zijn als lichtsporen aan de hemel te zien. Zie figuur 1. figuur 1 Meteoroïden komen de aardatmosfeer binnen met een snelheid tussen 3,5 · 10 4 kmh − 1 en 2,5 · 10 5 kmh − 1 . De meteoroïde in figuur 1 was gedurende 1,22 s zichtbaar aan de hemel.
Het waarnemen van een meteoroïde is een toevalstreffer. Daarom ontwikkelt een Japans bedrijf kunstmatige meteoroïden om deze op afroep als kosmisch vuurwerk in te zetten. Het bedrijf heeft een satelliet ontworpen die vanuit de ruimte metalen bolletjes kan lanceren richting de aarde. Deze bolletjes komen de aardatmosfeer binnen op hoge snelheid. Door de luchtwrijving bereiken de bolletjes een zeer hoge temperatuur waardoor ze gedurende langere tijd helder licht uitzenden. Het bedrijf heeft de bolletjes getest in een testopstelling waar ze de vlucht door de aardatmosfeer nabootsen met een luchtstroom. De temperatuur van de bolletjes wordt bepaald door de golflengte van de straling met de hoogste intensiteit te meten. Deze is 940 nm .
De satelliet van het bedrijf draait op 4,0 · 10 2 km hoogte boven het aardoppervlak in een cirkelbaan.
Bereken de snelheid van de satelliet in deze baan.