A equação para a velocidade orbital é:
v =√ (gm/r) Onde:
*
v é a velocidade orbital
*
g é a constante gravitacional (6,674 × 10
-11
M
3
kg
-1
S
-2
)
*
m é a massa do corpo central (por exemplo, a terra)
*
r é o raio orbital (a distância entre o centro do corpo central e o objeto orbitador)
Derivação: Esta equação pode ser derivada usando as seguintes etapas:
1.
Força centrípeta: O objeto em órbita experimenta uma força centrípeta que o mantém em sua órbita circular. Essa força é fornecida pela gravidade.
2.
equivalente às forças: A força centrípeta (FC) é igual à força gravitacional (FG):
Fc =FG
3.
fórmulas: * Fc =mv²/r (onde m é a massa do objeto em órbita)
* FG =GMM/R²
4.
Substituição: Substituindo as fórmulas por FC e FG na equação da Etapa 2:
mv²/r =gmm/r²
5.
Simplificando: Cancelando 'm' e um 'r' de ambos os lados e reorganizando:
v² =gm/r
6.
Velocidade orbital: Tomando a raiz quadrada de ambos os lados:
v =√ (gm/r) Nota importante: Esta equação assume uma órbita circular. Para órbitas elípticas, a velocidade varia em diferentes pontos da órbita, e a equação se torna mais complexa.