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轨道速度计算器

由中心天体质量和轨道半径计算圆形轨道天体的速度、周期和角速度。

kg

Mass of the body being orbited (e.g. Earth ≈ 5.972e24 kg)

m

Distance from the center of the central mass
Orbital speed
7,672.32m/s

Speed needed to maintain a circular orbit

Orbital speed
7,672.318 m/s
Orbital speed
7.6723 km/s
Period
5,545.0579 s
Period
1.5403 h
Angular speed
0.0011 rad/s
Central massSatellitev = √(G·M / r) = 7.6723 km/s
Step by step
  1. 1

    G × M

    6.674 × 10⁻¹¹ × 5,972,000,000,000,000,000,000,000 = 398,571,280,000,000
  2. 2

    G × M ÷ r

    398,571,280,000,000 ÷ 6,771,000 = 58,864,463.1517
  3. 3

    Orbital speed v = √(G × M ÷ r)

    √58,864,463.1517 = 7,672.32
    The speed at which gravitational pull exactly provides the centripetal acceleration.
结果仅为一般参考性的估算,并非专业建议——在依赖这些重要结果之前,请务必自行独立核实。 阅读完整免责声明.
快速解答

这个计算器是如何工作的?

圆形轨道的轨道速度为 v = √(G·M/r),其中 G = 6.674×10⁻¹¹,M 为中心天体质量(kg),r 为轨道半径(m)。周期为 T = 2π·√(r³/(G·M)),角速度为 ω = v/r。结果与轨道天体自身质量无关。

公式
v = √(G·M / r); T = 2π·√(r³ / (G·M)); ω = v / r
How this is calculated

对于圆形轨道,引力恰好提供维持轨道天体轨迹所需的向心力。令 G·M·m/r² 等于 m·v²/r,消去轨道质量 m,得到轨道速度 v = √(G·M / r),其中 G = 6.674×10⁻¹¹ N·m²/kg² 为引力常数,M 为中心天体质量(千克),r 为轨道半径(从中心天体中心量起,单位为米)。

轨道周期由周长 2πr 除以 v 得出,化简为 T = 2π·√(r³ / (G·M))——即开普勒第三定律的表述。角速度为 ω = v / r,单位为弧度每秒。速度以 m/s 和 km/s 双重显示,周期以秒和小时双重显示,便于参考。

该模型假设为完美圆形轨道、点质量(或球对称)中心天体,且轨道天体质量相对于 M 可忽略不计。忽略大气阻力、扁率和其他天体引力。M 和 r 均须为正值;r 从中心量起,因此对于贴近表面的轨道,使用中心天体半径加高度。

常见问题

不取决于。轨道质量在方程中被消去,因此在同一天体周围相同轨道半径处,小卫星和大卫星的飞行速度相同。

使用地球半径(约 6.371×10⁶ m)加上高度。例如,400 km 轨道的 r ≈ 6.771×10⁶ m。

这是相同的物理时间,只是单位不同。计算器同时显示两者,便于快速对比短轨道(分钟到小时级)和长轨道。

也称为

轨道速度
环绕速度
卫星速度
第一宇宙速度
v=√(GM/r)
orbital velocity

APA

TG we-Calculate Editorial Team. (2026). 轨道速度计算器 [Online calculator]. TG we-Calculate. https://we-calculate.com/zh/calculator/orbital-velocity-calculator

Chicago

TG we-Calculate Editorial Team. "轨道速度计算器." TG we-Calculate. 2026. https://we-calculate.com/zh/calculator/orbital-velocity-calculator.

IEEE

TG we-Calculate Editorial Team, "轨道速度计算器," TG we-Calculate, 2026. [Online]. Available: https://we-calculate.com/zh/calculator/orbital-velocity-calculator

BibTeX

@misc{wecalculate_orbital_velocity_calculator, title = {轨道速度计算器}, author = {{TG we-Calculate Editorial Team}}, howpublished = {\url{https://we-calculate.com/zh/calculator/orbital-velocity-calculator}}, year = {2026}, note = {TG we-Calculate} }

这个计算器对您有帮助吗?