Контрольная работа № 3 по небесной механике «Решение прямых и обратных задач небесной механики в различных системах координат» для студ. гр. КГ-31 (весенний семестр 2011/2012 у.г.) ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Задача № 1 Измерен топоцентрический радиус-вектор ρ искусственного спутника Земли в виде горизонтальных сферических координат. Известны геодезические координаты наблюдателя в системе общего земного эллипсоида с параметрами aE, eE. Требуется определить геоцентрический радиус-вектор r спутника в земной экваториальной сферической системе координат. ---------------------------------------------------------------------------------------------------Задача № 2 Измерен топоцентрический радиус-вектор ρ искусственного спутника Земли в виде сферических экваториальных небесных координат на момент времени T={d, t}. Известен геоцентрический радиус-вектор R наблюдателя в земной экваториальной сферической системе координат. Известны главные параметры модели вращения Земли {So(d), ωE}. Требуется определить геоцентрический радиус-вектор r спутника в сферической экваториальной небесной системе координат на этот момент времени T. --------------------------------------------------------------------------------------------------Задача № 3 Известен геоцентрический радиус-вектор r искусственного спутника Земли в некоторый момент времени T в орбитальной подвижной системе координат с осью абсцисс, направленной на спутник. Известны некоторые элементы орбиты {v, ω, i, } на момент времени T={d, t} и главные параметры модели вращения Земли {So(d), ωE}. Известны геодезические координаты наблюдателя в системе общего земного эллипсоида с параметрами aE, eE. Требуется определить топоцентрические экваториальные небесные сферические координаты искусственного спутника Земли в этот же момент времени T. 1 Задача № 4 Известен геоцентрический на момент времени T={d, t} радиус-вектор r искусственного спутника Земли в орбитальной подвижной системе координат с осью абсцисс, направленной на спутник. Известны на этот же момент времени момент времени T={d, t} некоторые элементы орбиты {v, ω, i, } и главные параметры модели вращения Земли {So(d), ωE}. Известен геоцентрический радиус-вектор R наблюдателя в земной экваториальной сферической системе координат. Требуется определить (пренебрегая сжатие Земли) топоцентрические горизонтальные сферические координаты искусственного спутника Земли в этот же момент времени T. Задача № 5 Измерен топоцентрический радиус-вектор ρ искусственного спутника Земли в виде сферических горизонтальных координат на момент времени T={d, t}.. Известен в этот же момент времени T геоцентрический радиус-вектор r спутника в орбитальной подвижной системе прямоугольных координат с осью абсцисс, направленной на спутник. Известны некоторые элементы орбиты {u, i, } на момент времени T и главные параметры модели вращения Земли {So(d), ωЕ}. Известны геодезические долгота и широта наблюдателя. Требуется определить геоцентрический радиус-вектор R наблюдателя в земной экваториальной сферической системе координат. Задача № 6 Измерен топоцентрический радиус-вектор ρ искусственного спутника Земли в виде небесных экваториальных сферических координат на момент времени T={d, t}. Известен в этот момент времени T геоцентрический радиус-вектор r спутника в орбитальной подвижной системе прямоугольных координат с осью абсцисс, направленной на спутник. Известны некоторые элементы орбиты {u, i, } на момент времени T и главные параметры модели вращения Земли {So(d), ωЕ}. Требуется определить геоцентрический радиус-вектор R наблюдателя в земной экваториальной сферической системе координат. Задача № 7 Известен геоцентрический радиус-вектор r искусственного спутника Земли на момент времени T={d, t} в орбитальной неподвижной системе координат с осью абсцисс, направленной в перигей орбиты. Известны некоторые элементы орбиты {ω, i, } и главные параметры модели вращения Земли {So(d), ωЕ}. Известны геодезические координаты наблюдателя в системе общего земного эллипсоида с параметрами aE, eE. Требуется определить топоцентрические горизонтальные сферические координаты искусственного спутника Земли в этот же момент времени T. 2 Задача № 8 Известен геоцентрический радиус-вектор r искусственного спутника Земли на момент времени T={d, t} в орбитальной неподвижной системе координат с осью абсцисс, направленной в перигей орбиты. Известны некоторые элементы орбиты {ω, i, } и главные параметры вращения Земли {So, }. Известен геоцентрический радиус-вектор R наблюдателя в земной экваториальной прямоугольной системе координат. Требуется определить топоцентрический радиус-вектор ρ спутника в небесной экваториальной сферической системе координат на момент T. Задача № 9 Известен геоцентрический радиус-вектор r искусственного спутника Земли на момент времени T={d, t} в орбитальной неподвижной системе координат с осью абсцисс, направленной в восходящий узел орбиты. Известны некоторые элементы орбиты {i, } и главные параметры модели вращения Земли {So(d), ωЕ}. Известны геодезические координаты наблюдателя в системе общего земного эллипсоида с параметрами aE, eE. Требуется определить топоцентрический радиус-вектор ρ спутника в небесной горизонтальной сферической системе координат на момент T. Задача № 10 Известен геоцентрический радиус-вектор r искусственного спутника Земли на момент времени T={d, t} в орбитальной неподвижной системе координат с осью абсцисс, направленной в восходящий узел орбиты. Известны некоторые элементы орбиты {i, } и главные параметры модели вращения Земли {So(d), ωЕ}. Известен геоцентрический радиус-вектор R наблюдателя в земной экваториальной сферической системе координат. Требуется определить топоцентрический радиус-вектор ρ спутника в небесной экваториальной сферической системе координат на момент T. Задача № 11 Измерен топоцентрический радиус-вектор ρ спутника в горизонтальной сферической системе координат на момент T{d, t}. Известен геоцентрический радиус-вектор R наблюдателя в земной экваториальной сферической системе координат. Известны некоторые элементы орбиты {ω, i, } и главные параметры модели вращения Земли {So(d), ωЕ}. Требуется определить (пренебрегая сжатием Земли) геоцентрический радиус-вектор r искусственного спутника Земли на момент времени T={d, t} в орбитальной неподвижной системе координат с осью абсцисс, направленной в перигей орбиты π. 3 Задача № 12 Известен геоцентрический радиус-вектор r искусственного спутника Земли на момент времени T={d, t} в орбитальной неподвижной системе координат с осью абсцисс, направленной в восходящий узел орбиты Ω. Известны некоторые элементы орбиты {i, } и главные параметры модели вращения Земли {So(d), ωЕ}. Известен геоцентрический радиус-вектор R наблюдателя в земной экваториальной сферической системе координат. Требуется определить (пренебрегая сжатием Земли) топоцентрический радиус-вектор ρ спутника в горизонтальной сферической системе координат на момент времени T. Задача № 13 Известен геоцентрический радиус-вектор r искусственного спутника Земли на момент времени T={d, t} в орбитальной неподвижной системе координат с осью абсцисс, направленной в перигей орбиты π. Известен топоцентрический радиус-вектор ρ спутника в небесной экваториальной сферической системе координат на момент времени T. Известны некоторые элементы орбиты {ω, i, } и главные параметры модели вращения Земли {So(d), ωЕ}. Требуется определить геоцентрический радиус-вектор R наблюдателя в земной экваториальной прямоугольной системе координат. Задача № 14 Измерен топоцентрический радиус-вектор ρ искусственного спутника Земли в небесной экваториальной сферической системе координат на момент времени T{d, t}. Известен геоцентрический радиус-вектор r спутника на момент времени T={d, t} в орбитальной неподвижной системе координат с осью абсцисс, направленной в восходящий узел орбиты . Известны некоторые элементы орбиты {i, } и главные параметры модели вращения Земли {So(d), ωЕ}. Требуется определить геоцентрический радиус-вектор R наблюдателя в земной экваториальной прямоугольной системе координат. ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------Задача № 15 Измерен топоцентрический радиус-вектор ρ искусственного спутника Земли в небесной экваториальной сферической системе координат на момент времени T{d, t}. Известен геоцентрический радиус-вектор R наблюдателя в земной экваториальной сферической системе координат. Известны некоторые элементы орбиты {u, i, } на момент времени T={d, t} и главные параметры модели вращения Земли {So(d), ωЕ}. Требуется определить геоцентрический радиус-вектор r спутника на момент времени T={d, t} в орбитальной подвижной прямоугольной системе координат с осью абсцисс, направленной на спутник s. 4 Задача № 16 Измерен топоцентрический радиус-вектор ρ искусственного спутника Земли в горизонтальной сферической системе координат на момент времени T{d, t}. Известны геодезические координаты наблюдателя в системе общего земного эллипсоида с параметрами aE, eE. Известны некоторые элементы орбиты {ω, i, } и главные параметры модели вращения Земли {So(d), ωЕ}. Требуется определить геоцентрический радиус-вектор r спутника на момент времени T={d, t} в орбитальной неподвижной прямоугольной системе координат с осью абсцисс, направленной в перигей орбиты π. Задача № 17 Измерен топоцентрический радиус-вектор ρ искусственного спутника Земли в горизонтальной сферической системе координат на момент времени T{d, t}. Известны геодезические координаты наблюдателя в системе общего земного эллипсоида с параметрами aE, eE. Известны некоторые элементы орбиты {i, } и главные параметры модели вращения Земли {So(d), ωЕ}. Требуется определить геоцентрический радиус-вектор r спутника на момент времени T={d, t} в орбитальной неподвижной сферической системе координат с осью абсцисс, направленной в восходящий узел орбиты Ω. 24 апреля 2012 г. Составил Ю. В. Сурнин______________ File:Контр_ задачи 3 неб мех_12.doc 5