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第1宇宙速度(第一宇宙速度是什么)
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发布时间:2019-02-08加入收藏来源:互联网点击:
发射火箭时,要考虑地球自转的线速度,为了节省能量,一般先竖直发射,然后到一定高度后,转向地球自转的方向。
描述运动得先选择参照系,按你所说那种情况,站在地面角度看,是直线轨迹,它的速度就是竖直速度。站在地轴角度看它是竖直速度与自转线速度的合速度。
实际上按你说的那种情况来,站在外太空,看这个物体,将会在向上的同时,也必须绕地心转动。是一条曲线的轨迹。
问题十:第一宇宙速度是多少 第一宇宙速度(V1)
航天器沿地球表面作圆周运动时必须具备的速度,也叫环绕速度。按照力学理论可以计算出V1=7.9公里/秒。航天器在距离地面表面数百公里以上的高空运行,地面对航天器引力比在地面时要小,故其速度也略小于V1。
第二宇宙速度(V2)
当航天器超过第一宇宙速度V1达到一定值时,它就会脱离地球的引力场而成为围绕太阳运行的人造行星,这个速度就叫做第二宇宙速度,亦称脱离速度。按照力学理论可以计算出第二宇宙速度V2=11.2公里/秒。由于月球还未超出地球引力的范围,故从地面发射探月航天器,其初始速度不小于10.848公里/秒即可。
第三宇宙速度(V3)
从地球表面发射航天器,飞出太阳系,到浩瀚的银河系中漫游所需要的最小速度,就叫做第三宇宙速度。按照力学理论可以计算出第三宇宙速度V3=16.7公里/秒。需要注意的是,这是选择航天器入轨速度与地球公转速度方向一致时计算出的V3值;如果方向不一致,所需速度就要大于16.7公里/秒了。可以说,航天器的速度是挣脱地球乃至太阳引力的唯一要素,目前只有火箭才能突破该宇宙速度。
三大宇宙速度计算
第一宇宙速度:在以地球为半径的轨道上运行的速度,万有引力=向心力,GM/R^2=V^2/r
第二宇宙速度:能脱离地球引力到达无穷远处的最小速度,此时在无穷远处总能量为零,根据机械能守恒1/2V^2(动能)-GM/R(势能,是负的)=0
第三宇宙速度:能脱离太阳的引力到达无穷远处的最小速度,这样只需把第二宇宙速度方程中地球的质量换成太阳的质量,地球半径换成地球公转轨道半径就行了,但不同的是,解出速度后,还要再减去地球的公转速度才是最终的第三宇宙速度,因为地球的公转已经提供了一定的动能了,况且发射速度都是相对于地球来说的。
注:上面的方程中m(发射体的质量)都已经约去,所以像1/2V^2并不是真正的动能表达式,只是为了说明这个式子的物理意义。还有,第一第二宇宙速度的表达式中GM可以用gR^2来代换,这样就不必知道地球的质量了,地球半径为6400km。
以上就是第1宇宙速度的相关信息介绍,希望能对大家有所帮助。
本文到此结束,希望对大家有所帮助呢。
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