Орбитальная скорость тела (обычно планеты, естественного или искусственного спутника, кратной звезды) — скорость, с которой оно вращается вокруг барицентра системы, как правило вокруг более массивного тела.

Определение В полярных координатах выражение для орбитальной скорости при кеплеровском движении по коническому сечению (эллипсу, параболе или гиперболе) имеет следующий вид:

где:  — гравитационный параметр, равный G(M + m) — в общей задаче двух тел, или GM — в ограниченной, где G — гравитационная постоянная, M — масса центрального тела, m — масса вращающегося тела;  — фокальный параметр конического сечения (расстояние от фокуса до директрисы для параболы, отношение  — для эллипса и гиперболы);  — эксцентриситет ( для эллипса, для параболы,  — для гиперболы);  — истинная аномалия, угол между направлением из центра, расположенного в фокусе, на ближайшую к нему точку орбиты и радиусом-вектором вращающегося тела.

Орбитальная скорость также может вычисляться по общей формуле

где  — гравитационный параметр,  — расстояние между вращающимся телом и центральным телом,  — удельная орбитальная энергия,  — длина большой полуоси (или вещественной оси).

При этом эллиптические скорости соответствуют движению по эллиптическим траекториям, частным случаем эллиптической скорости является круговая, или первая космическая скорость; параболическая скорость соответствует движению по параболической траектории и называется также второй космической скоростью; гиперболические скорости соответствуют движению по гиперболическим траекториям.

Орбиты Земли Орбита Расстояние между центрами масс, км Высота над поверхностью Земли, км Орбитальная скорость, км/с Орбитальный период Удельная орбитальная энергия, МДж/кг Поверхность Земли, для сравнения 6 400 0 7,89 — −62,6 Низкая околоземная орбита 6 600—8 400 200—2 000 круговая: 7,8—6,9эллиптическая: 6,5—8,2 89—128 мин −29,8 Высокоэллиптическая орбита спутников Молния 6 900—46 300 500—39 900 1,5—10,0 11 ч 58 мин −4,7 Геостационарная орбита 42 000 35 786 3,1 23 ч 56 мин −4,6 Орбита Луны 363 000—406 000 357 000—399 000 0,97—1,08 27,3 дня −0,5

Солнечная система Планета (другое тело) Орбитальная скорость, км/с Меркурий 47,36 Венера 35,02 Земля 29,78 Марс 24,13 Церера 17,88 Юпитер 13,07 Сатурн 9,69 Уран 6,81 Нептун 5,43 Плутон 4,66 Хаумеа 4,48 Макемаке 4,41 Эрида 3,43 Луна 1,02

Примечания

Категория:Небесная механика Категория:Орбиты Категория:Скорость