20.参考解答:
设m为卫星质量,M为地球质量,r为卫星到地球中心的距离,为卫星绕地心转动的角速度,由万有引力定律和牛顿定律有,
G=mrω2
式中G为万有引力恒量.因同步卫星绕地心转动的角速度与地球自转的角速度相等,有
=
因 G=mg
得 GM=gR2
设嘉峪关到同步卫星的距离为L,如图所示,
由余弦定理
L=
所求时间为
t=
由以上各式得
t=