什么是逃逸速度?
逃逸速度,其实就是一种惯性力,在外力的作用下产生的一种速度,这种惯性力在我们身边的环境普遍存在,发动机活塞的起勃,车轮子的转动等,都存在逃逸速度。如果在无限动力的条件下,不计时间,以每秒10米的逃逸速度能飞出太阳系吗?
答案是不能飞出,真正离开太阳系需要一光年,每秒10米的速度,1分钟600米,1小时36公里,飞不到0.3光年,你就变老了,再继续飞,没有生命存在的意义了。
星球表面上的物体以某一初速度发射(垂直于星球表面,且忽略空气阻力),之后无需再给物体提供动力,这个物体就能摆脱该星球的引力束缚,逃逸到无穷远的地方,这个“某一初速度”就是星球的表面逃逸速度。如果物体的初速度低于这个数值,并且本身没有动力,它最终会被星球的引力拽回表面。
能够飞出太阳系的新地平线号探测器发射升空
假设物体逃逸到无穷远时的速度和引力势能为零,那么,物体最初的动能(1/2mv^2)就是为了克服它在星球表面上的引力势能(GMm/r),这样就有如下的关系式:
其中m为物体的质量,v为逃逸速度,G为万有引力常数,M为星球的质量,r为星球的半径。可以看到,星球的逃逸速度取决于星球的质量和半径之比,这个比值越大,逃逸速度也越大。
在地球上,地球的表面逃逸速度通常被称为第二宇宙速度,其大小约为11.2千米/秒。相比之下,月球的表面逃逸速度只有1千米/秒,而太阳的为618千米/秒。最为特殊的是黑洞,它们的表面逃逸速度就是光速,这意味着即便是宇宙中速度最快的光都无法从黑洞中逃逸出来。
什么是逃逸速度 逃逸速度的计算方法
逃逸速度是第几宇宙速度?
逃逸速度是第三宇宙速度。
第三宇宙速度(又称逃逸速度):是在地球上发射的物体摆脱太阳引力束缚,飞出太阳系所需的最小初始速度。其大小为16.7千米/秒。
逃逸速度:
逃逸速度的大小与天体的质量相关,这个结论会让我们面临一个矛盾的问题。当我们向一个比地球质量更大的行星发射探测器的时候,探测器必须要携带大量的燃料。
因为探测器在探测的行星上起飞并且逃离行星引力场所需要的燃烧的燃料的量一定比在地球上多。然而,在探测过程中,它所携带的额外的燃料会让它变得更重,因此也就更难加速到地球的逃逸速度从而逃离地球的引力场。
逃逸速度
地球逃逸速度指的是什么?
地球逃逸速度指的是第三宇宙速度。宇宙速度是指物体达到11.2千米/秒的运动速度时能摆脱地球引力束缚的一种速度。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。若要摆脱太阳引力的束缚飞出太阳系,物体的运动速度必须达到16.7千米/秒。那时将按双曲线轨迹飞离地球,而相对太阳来说它将沿抛物线飞离太阳。
相关概述人类的航天活动,并不是一味地要逃离地球。特别是当前的应用航天器,需要绕地球飞行,即让航天器作圆周运动。众所周知,必须始终有一个力作用在航天器上。其大小等于该航天器运行线速度的平方乘以其质量再除以公转半径,正好可以利用地球的引力。因为地球对物体的引力,正好与物体作曲线运动的离心力方向相反。
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