I satelliti geostazionari sono così chiamati perché
rimangono sempre sulla verticale dello stesso punto della
superficie terrestre. Poiché essi stanno comunque orbitando
intorno alla Terra, si determini a quale altezza si trovano
rispetto alla superficie del nostro pianeta. Sono noti i seguenti
dati: 1) periodo di rivoluzione della Luna: 27d 07h 43.2m ;
2) distanza media Terra-Luna: 384104,86 km; 3) periodo di
rotazione terrestre: 23,934 ore; 4) raggio
terrestre: 6372,80 km.
Occorre calcolare l'altezza del satellite geostazionario rispetto la
superficie della Terra con i dati forniti nel problema (altrimenti
si può usare l'equazione:
)
.
La terza legge di Keplero lega raggio orbitale e periodo orbitale
dei satelliti e il satellite geostazionario e la Luna sono due
satelliti della Terra:
Da questa formula possiamo ricavare il raggio orbitale del satellite
geostazionario:
Questo
raggio è calcolato rispetto al centro della Terra.
Se vogliamo la distanza rispetto la superficie della Terra occorre
sottrarre il raggio terrestre:
Notare che non è stata utilizzata la massa della Terra.