第一宇宙速度是什么卫星的环绕速度 第一宇宙速度是什么( 二 )





根据同样的推导第二宇宙速度的原理 , 为了逃离太阳引力 , 飞出太阳系 , 物体必须有速度V'= , 其中m天==21030 kg , r天=1.49 1011 m 。



因此 , v '=42.2km公里/秒



物体从地面开始 , 地球绕太阳公转的线速度V线为29.8 km/s , 如果物体沿地球运动轨道切向飞出 , 可以依靠地球公转的线速度 , 所以只需要V=V-V线=42.2-29.8=12.4 km/s , 但是 , 如果物体想飞出太阳系 , 克服太阳引力 , 首先



因此 , v3==公里/秒=16.7公里/秒7.9公里/秒



11.2公里/秒



16.7公里/秒



第一宇宙速度[每秒7.9公里]



[航空航天术语]



第一宇宙速度:7.9公里/秒



当炮弹从地面发射到远处时 , 炮弹的速度越高 , 飞行距离就越远 。 当炮弹的速度达到“7.9公里/秒”时 , 炮弹将不再落回地面(不考虑大气效应) , 而是绕地球一圈飞行 , 这就是



是第一宇宙速度 。



首先 , 宇宙的速度是人造卫星在地面附近围绕地球做一个“均匀的圆” 。

周运动”所必须具有的速度 。 但是随着高度的增加 , 地球引力下降 , 环绕地球飞行所需要的飞行速度也降低 , 所有航天器都是在距地面很高的大气层外飞行 , 所以它们的飞行速度都比第一宇宙速度低 。

第一宇宙速度的计算公式是:

v1=√gr(m/s) , 其中g=9.8(m/s2) , r=6.4×106(m) 。

第二宇宙速度

【航天术语】

第二宇宙速度--当物体(航天器)飞行速度达到11.2千米/秒时 , 就可以摆脱地球引力的束缚 , 飞离地球进入环绕太阳运行的轨道 , 不再绕地球运行 。 这个脱离地球引力的最小速度就是第二宇宙速度 。 各种行星探测器的起始飞行速度都高于第二宇宙速度 。

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 , 亦称逃逸速度 。 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 。

第二宇宙速度的推倒过程:

假设在地球上将一颗质量为m的卫星发射到绕太阳运动的轨道需要的最小发射速度为v;

此时卫星绕太阳运动可认为是不受地球引力 , 距离地球无穷远;

认为无穷远处是引力势能0势面 , 并且发射速度是最小速度 , 则卫星刚好可以到达无穷远处 。

由动能定理得

1/2*mv^2-gmm/r=0;

解得v=√(2gm/r)

这个值正好是第一宇宙速度的√2倍 。

第三宇宙速度

【航天术语】

第三宇宙速度--从地球起飞的航天器飞行速度达到16.7千米/秒时 , 就可以摆脱太阳引力的束缚 , 脱离太阳系进入更广漠的宇宙空间 。 这个从地球起飞脱离太阳系的最低飞行速度就是第三宇宙速度 。

如果想使物体挣脱太阳引力的束缚 , 飞到太阳系以外的宇宙空间去 , 必须使它的速度等于或者大于16.7km/s , 即第三宇宙速度 。

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惟一要素 , 目前只有火箭才能突破该宇宙速度 。 第一宇宙速度是7.8千米/秒,这样可以绕轨道飞行,第二宇宙速度是11.2千米/秒,摆脱地球引力的束缚 。 在摆脱地球束缚的过程中 , 在 地球引力的作用下它并不是直线飞离地球 , 而是按抛物线飞行 。 脱离地球引力后在太阳引力 作用下绕太阳运行 。 第三宇宙速度是16.7千米/秒,这样可以飞出太阳系

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