为什么地球同步卫星一定要在赤道上？别的地方为什么不行？

为什么同步卫星在赤道上能保持与地球同步，在其他轨道上不行？（高一）~

你想啊，地球球星在地球中心，对吧？卫星围绕地球做圆周运动对吧，也就是说卫星是围绕地球的圆心做圆周运动的，同步卫星是与地面保持相对静止，当不在赤道上的时候，你想想就知道了是不可能达到同步的。
至于高度为什么要很定的，那就有公式了，同步卫星最主要的就是要周期与地球保持恒定T=24h
而在圆周运动中，T=2π/ω ω=根号（GM/R3次方） 有此得当R恒定时，T才恒定，所以只有在赤道上，R恒定的时候才能保持同步。
公式GM/R^2=(2π/T)^2R也对，变变型就可以得到了。

同步轨道卫星的运行方向与地球自转方向相同，运行周期又与地球同步。人们从地球上仰望卫星，仿佛悬挂在太空静止不动。所以，这条零倾角的同步轨道称作静止轨道，只能位于赤道正上方。在静止轨道上运行的卫星称作静止卫星。
如果不在赤道正上方，那么卫星沿着地心的圆周运动和地球自转方向有倾角。卫星只会周期性返回到地面上空的固定位置，而不是相对静止的。

首先：所有的卫星必须都要饶过地球核心球，因为地球引力的原因，所以，我们的正上方肯定是没有卫星的。
其次：同步卫星顾名思义，与我们同步，地球饶赤道自西向东运转，这就给同步一个定义，这个定义就要求卫星一定要沿赤道运行。

地球同步轨道卫星是定义为：轨道运行周期与地球相对于惯性空间（遥远恒星，不是太阳）的自转周期相同的卫星。如果某一地球同步轨道的倾角和偏心率都等于零，也就是在赤道正上方的圆轨道，其星下点位置就始终保持不变，这种轨道就可以进一步称为“地球静止轨道”，因为从地球上的任意一点观察卫星，卫星都是静止不动的。对于倾角不为零的地球同步轨道，其星下点轨迹是一个“8”字，卫星飞越的南北纬的最高纬度，就是其轨道倾角。从这个意义上讲，地球同步卫星并不一定时刻处在赤道正上方的。
星下点轨迹：卫星与地心连线在地球表面扫过的轨迹。

因为只有卫星和地球之间的万有引力作为向心力，所以卫星运动轨迹的圆心为地心。既然这样，又要和地球同部（相对静止），所以只有在赤道所在平面运动才行，即在赤道上

同步卫星它必须相对于地球的某一个点不动，这样就必须满足：
它的转速和地球自转相同，而转速与地球相同的轨道只有大圆轨道。而在大圆轨道中，只有沿赤道运行，卫星的运动才能与地球自转同步，才能相对于地球上某一个点不动。

一看你就是高中数学 圆 那章没有学好吧！

圆的线速度 和角速度 问题！ 很简单！

不管多大的圆，转速一样的话 大圆的线速度是一样的！

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泰州市15240655165： 为什么地球同步卫星只存在于赤道平面轨道上? - ？
晨钧先泰： 因为任何人造卫星的运动轨道都是以地球中心为圆心的圆,同时地球在自转,同步卫星的同步意思就是性对于地面上的人来说,卫星相对不动,则同步卫星必须在赤道的轨道上,因为如果不再赤道上,就会与赤道有一个切角,对于地面一位置的人来看,不可能同步,所以要想同步,必须在赤道上,并且运行周期和地球自转周期完全一样,同步才能达到了.

泰州市15240655165： 为什么同步卫星一定要在赤道上空? - ？
晨钧先泰：[答案] 首先,卫星能够停留在某一高度的原因是它在不停地环绕地球作高速的匀速圆周运动其向心力由引力提供——或者说离心力和引力持平(实际上卫星只受重力,并不存在什么向心力或离心力,后俩力不过是为了表达方便而加上去的) 那么,可见卫星...

泰州市15240655165： 为什么同步卫星一定在赤道上方 - ？
晨钧先泰： 同步地球卫星,它的周期和自转周期相同,向心力由万有引力提供,它和地面保持相对禁止.所以它既绕地轴转也绕地心转,而只有在赤道上空才有这种条件

泰州市15240655165： 同步卫星为什么一定要发射在赤道上面? - ？
晨钧先泰： 地球同步卫星:地球同步卫星是指卫星在赤道平面内绕地心旋转,当卫星的运动的角速度和地球的自转速度相等时,就好象卫星定点于赤道上空. 设地球同步卫星距地面的高度为h,速度为v,运行周期为T,那么有, 代入数据后得到 h = 3.6*107m 地球同步卫星只能在赤道上空3.6*107m的轨道上,这一轨道称为同步轨道. 同步卫星常用于通讯服务等领域. 同步卫星的线速度为

泰州市15240655165： 为什么同步卫星必须在赤道上方呢? - ？
晨钧先泰： 同步卫星要与地球同步,就必须与地球自转速度相同,地球自转轨迹是赤道,而公转轨道才是黄道;卫星要要最大覆盖面必须在赤道上空,要想与地球有相同的周期就有固定的高度

泰州市15240655165： 为什么同步卫星要在赤道上空? - ？
晨钧先泰：[答案] 只有在赤道上空约36700公里高度,卫星才能保证其公转轨道的周期与地球自转周期相同,且相对于地球表面任意点的距离不变.若偏离此轨道,则卫星即便保持同样的轨道高度和速度,从地面看仍然会有赤经方向的周期运动.另外,卫星是绕地心运...

泰州市15240655165： 为什么地球同步卫星一定在地球赤道轨道上空? - ？
晨钧先泰：[答案] 对于卫星来说,轨道平面要经过主星,这就限制了卫星的轨道; 在这些轨道平面之中,只有一个平面是垂直于地球自转轴的,恰巧也重合于赤道平面; 在这个轨道平面上,只有一条轨道的自西向东方向上的卫星可以与地球同步旋转; 这个轨道就位...

泰州市15240655165： 同步卫星为什么一定定位在赤道的正上方 - ？
晨钧先泰： 是由于你给出的卫星运行条件所所决定的.你给出的条件是同步卫星,也就是说它必须符合三个条件:一是于地球运转的方向相同,二是角速度相同,三是运行平面于地球赤道平面是一个平面.你所说的赤道的正上方也就是地球赤道平面上的一...

泰州市15240655165： 同步卫星轨道为什么一定在赤道上空 - ？
晨钧先泰：[答案] 因为它相对于地球表面是静止的,而且其轨道半径是一定的,约为地球半径的5倍对于卫星来说,轨道平面要经过主星,这就限制了卫星的轨道;在这些轨道平面之中,只有一个平面是垂直于地球自转轴的,恰巧也重合于赤道平面;在...

泰州市15240655165： 同步卫星的轨道为什么得在赤道上 - ？
晨钧先泰：[答案] 我来总结一下:所谓同步卫星,是指卫星绕圆心运动的角速度与地球自转的角速度一样.一般的同步是在赤道平面的,这样是最简便的方法,现在的技术也可以将卫星同步在地球的其他位置,但是要消耗更多的能量来提供自己运行的轨道而不是一般意...