¿La velocidad orbital varía solo con el radio de la órbita y no con la masa de un cuerpo en órbita?

Sí, no depende de la masa del cuerpo en órbita. La ecuación para la velocidad orbital no tiene masa, y no es sorprendente si piensas en términos de por qué todos los cuerpos aceleran igualmente (g) hacia la Tierra, independientemente de su masa. La forma en que Newton explicó esta demostración de Galileo es diciendo que la relación F / m es constante incluso si m no lo es, ya que F de la gravedad de la Tierra será más para una m más grande y dado que es difícil mover m más grande, la relación F / m resulta ser constante, que es g.

Con esta comprensión, puede ver fácilmente que un objeto proyectado tangencialmente a la órbita se acelerará hacia la tierra con gy simultáneamente tratará de moverse en la dirección de la proyección. La velocidad de proyección Vc debe ser tal que el objeto se aleje de la tierra lo suficiente como para que coincida con su caída hacia la tierra, de modo que la siguiente posición del objeto todavía esté en la órbita. Refiera la imagen –

(Perdón por un mal dibujo)

Dado que la caída hacia la tierra (g) es la misma independientemente de la masa del objeto, entonces Vc también debe ser independiente de su masa, ya que ambos deben coincidir de tal manera que el objeto permanezca en la órbita, como se explica en la imagen.

Ahora también debe quedar claro que Vc debería depender de la curvatura de la órbita. Una curvatura más rápida necesitará una mayor caída hacia la tierra en comparación con su movimiento tangencial. Esto significa menor Vc. Así, la curvatura decide el valor de Vc, y el radio en órbita entra en la ecuación de Vc.