- Quỹ đạo của vệ tinh nhân tạo của Trái Đất (Hình 20.1) có hình dạng tròn.

- Tốc độ chuyển động của vệ tinh có phụ thuộc độ cao của vệ tinh đối với Trái Đất.

Ta biết một đường tròn tương ứng với góc 360⁰ hay góc  rad.

Cung tròn s chắn góc  

Chiều dài cung tròn = số đo góc chắn tâm của cung tròn đó nhân với bán kính quỹ đạo.

Hay

Công thức tính: s = R.a

Đơn vị của góc là rad

Quãng đường s dài bằng:  với  tính theo rad

Khi sử dụng công thức (20.2) cần lưu ý đổi đơn vị góc về rad.

Tốc độ chuyển động của em phụ thuộc vào góc hợp bởi giữa bán kính (xét bán kính đi qua tâm Trái Đất và vị trí em đứng) với trục quay của trái đất và tốc độ tự quay của Trái Đất.

Tốc độ góc của các vệ tinh:  $\omega =\frac{\Delta \alpha }{\Delta t}=\frac{2\pi }{12.3600}=1,{45.10}^{-4}rad/s$

Vì các điểm gần trục quay sẽ có bán kính nhỏ hơn các điểm ở xa trục quay. Khi đó tốc độ của các điểm gần trục quay nhỏ hơn tốc độ các điểm xa trục quay, dẫn đến chúng chuyển động coi như chậm hơn nên nhìn những điểm gần trục quay rõ nét hơn.

Chuyển động tròn đều có gia tốc, và gia tốc luôn hướng vào tâm quỹ đạo. Vì độ lớn của vận tốc của vật không đổi về độ lớn (chính là tốc độ) nhưng hướng của vận tốc luôn thay đổi (có phương tiếp tuyến với quỹ đạo).

Từ đề bài trên: Một bánh xe đạp có đường kính bằng 62,2 cm, quay đều với tốc độ 7 vòng/s. Ở câu hỏi này yêu cầu tính gia tốc hướng tâm của một điểm chính giữa một nan hoa xe đạp.

Tốc độ góc:  $\omega =7.2\pi =14\pi \left(rad/s\right)$

Gia tốc hướng tâm của điểm đó:  $a={\omega }^{2}R={\left(14\pi \right)}^2.\frac{62,{2.10}^{-2}}{2}=601,6m/s^2$

Vận dụng công thức: radian = độ. $\frac{\pi }{{180}^0}$

Chiều dài cung tròn:  $s=\alpha .R=\frac{200.2\pi }{360}.1,2=4,19m$

Chu kì quay:  $T=\frac{24.3600}{2}=43200s$

Tốc độ góc:  $\omega =\frac{2\pi }{T}=\frac{2\pi }{43200}=1,{45.10}^{-4}rad/s$

Bán kính từ tâm trái đất đến vệ tính:   $R=6400+20200=26600\text{\hspace{0.17em}}km$

Tốc độ của vệ tinh:   $v=R\omega =\mathrm{26600.1000.1},{45.10}^{-4}=3857m/s$

Gia tốc hướng tâm của vệ tính:  $a=R{\omega }^2=\mathrm{26600.1000.}{\left(1,{45.10}^{-4}\right)}^2=0,559m/s^2$