首页 关注 正文
宇宙速度怎么算(第一宇宙速度怎么计算)

来源:网友投稿 浏览数:8904 关注:159人

大家好,近很多小伙伴在关注第一宇宙速度怎么算,以下是(www.liyan0123)小编整理的与第一宇宙速度怎么算相关的内容分享给大家,一起来看看吧。

本文目录一览:

宇宙速度计算公式

解得GM=V² r,将R地=6.375×10^6m,地球质量M=5.965×10^24kg,万有引力常数6.67259×10^-11 米^3/(千克·秒^2)代入,并开平方,得v≈7.8 km/s。

宇宙速度,又叫航天器小发射速度、航天器大运行速度、环绕速度。是指物体在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速度叫做 宇宙速度(first co**ic velocity)。

拓展资料

宇宙速度

宇宙速度包括 宇宙速度、第二宇宙速度、第三宇宙速度。

宇宙速度≈7.8 km/s,是指物体在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速度。

第二宇宙速度≈11.2 km/s,航天器 离地球引力场所需的低速度。

第三宇宙速度≈16.7 km/s,航天器 离太阳引力场所需的低速度。

参考资料:百度百科词条《宇宙速度》

宇宙速度怎么计算

设地球的质量为M,绕地球做匀速圆周运动的飞行器质量为m,飞行器速度为v,它到地心的距离为r,飞行器运动所需要的向心力是由万有引力提供,所以:mv^2/r=GMm/r。由此解出:v=根号下GM/r。近地面卫星在100至200千米的高度飞行,于地球半径6400千米相比,完全可以说是在“地面附近”飞行,可以用地球的半径R代表卫星到地球的距离r,把数据代入上式中,后算出v=7.8km/s,叫做 宇宙速度。

宇宙速度,指物体在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速度叫做 宇宙速度。在一些问题中说,当某航天器以 宇宙速度运行,则说明该航天器是沿着地球表面运行的。按照力学理论可以计算出v1=7.9 km/s。

宇宙速度怎么算?

宇宙速度是指物体达到11.2千米/秒的运动速度时能摆 地球引力束缚的一种速度.在摆 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. 离地球引力后在太阳引力作用下绕太阳运行.若要摆 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. 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,即F=mv^2/R.在这里,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. 经过计算,在地面上,物体的运动速度达到7.9千米/秒时,它所产生的离心力,下好与地球对它的引力相等.这个速度被称为环绕速度. 宇宙速度是物体从地球出发,在天体的重力场中运动,四个较有代表性的初始速度的统称. 航天器按其任务的不同,需要达到这四个宇宙速度的其中一个. 宇宙速度 [1] (又称环绕速度):是指物体紧贴地球表面作圆周运动的速度(也是人造地球卫星的小发射速度).大小为7.9km/s ——计算方法是V=√(gR) , 即是 V= sqrt(gR) (g是重力加速度,R是星球半径) 第二宇宙速度(又称 离速度):是指物体完全摆 地球引力束缚,飞离地球的所需要的小初始速度.大小为11.2km/s 第三宇宙速度(又称逃逸速度):是指在地球上发射的物体摆 太阳引力束缚,飞出太阳系所需的小初始速度.其大小为16.7km/s. 环绕速度和逃逸速度也可应用于其他天体.例如计算火星的环绕速度和逃逸速度,只需要把公式中的M,R,g换成火星的质量、半径、表面重力加速度即可. 物体达到11.2千米/秒的运动速度时能摆 地球引力的束缚.在摆 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. 离地球引力后在太阳引力 作用下绕太阳运行.若要摆 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.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.我们知道,必须始终有一个与离心力大小相等,方向相反的力作用在航天器上.在这里,我们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.经过计算,在地面上,物体的运动速度达到7.9千米/秒时,.这个速度被称为环绕速度. 上述使物体绕地球作圆周运动的速度被称为 宇宙速度;摆 地球引力束缚,飞离地球的 速度叫第二宇宙速度;而摆 太阳引力束缚,飞出太阳系的速度叫第三宇宙速度.根据万有引力定律,两个物体之间引力的大小与它们的距离平方成反比.因此,物体离地球中心的距离不同,其环绕速度( 宇宙速度)和 离速度(第二宇宙速度)有不同的数值. 宇宙速度是7.9千米/秒,这样可以绕轨道飞行,第二宇宙速度是11.2千米/秒,可以冲出地球的束缚,第三宇宙速度是16.7千米/秒,这样可以飞出太阳系. [编辑本段] 宇宙速度 7.9千米/秒(卫星饶地球做近似圆周运动的大环绕速度) 在地面上向远处发射炮弹,炮弹速度越高飞行距离越远,当炮弹的速度达到“7.9千米/秒”时,炮弹不再落回地面(不考虑大气作用),而环绕地球作圆周飞行,这就是 宇宙速度. 宇宙速度也是人造卫星在地面附近绕地球做“匀速圆周运动”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 宇宙速度低. 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). 需要强调的是, 宇宙速度有两重意义.它既是发射航天器时的小初速度,也是航天器在绕地球飞行时的大环绕速度. [编辑本段]第二宇宙速度 11.2千米/秒 当物体(航天器)飞行速度达到11.2千米/秒时,就可以摆 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 离地球引力的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 宇宙速度V1达到一定值时,它就会 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 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. 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 宇宙速度的√2倍. [编辑本段]第三宇宙速度 16.7千米/秒 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 太阳引力的束缚, 离太阳系进入更广漠的宇宙空间.这个从地球起飞 离太阳系的低飞行速度就是第三宇宙速度. 如果想使物体挣 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16.7千米/秒,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 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. 有些人问:地球的速度已经超过第三宇宙速度了为什么没逃出太阳系? 陈伟粤答:三个宇宙速度都是指对地球球心的, 宇宙速度7.9千米/秒,叫环绕速度,真正发射航天器时,只要有7.5千米/秒就够了,条件是在赤道上由西向东发射,借助约400m/s的地球自转速度就行了.第二宇宙速度是11.2km/s,叫 离速度,达到它就可以离开地球.第三宇宙速度是16.7km/s,叫逃逸速度,再借助地球公转速度也就是说16.3km/s就可以逃出太阳系了. [编辑本段]第四宇宙速度 约110~120千米/秒 是指在地球上发射的物体摆 银河系引力束缚,飞出银河系所需的小初始速度.但由于人们尚未知道银河系的准确大小与质量,因此只能粗略估算,其数值在110~120千米/秒之间.而实际上,仍然没有航天器能够达到这个速度. 而事实上,宇宙速度的概念是发射航天器的初速度,也就是一次性给予航天器所需要的所有动能.如果不这样,比如说地球上发射火箭,火箭的初速度无法达到 宇宙速度,但是只要它有不断的动力,也可以进入外太空. 物体达到11.2千米/秒的运动速度时能摆 地球引力的束缚.在摆 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. 离地球引力后在太阳引力作用下绕太阳运行.若要摆 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. 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.我们知道,必须始终有一个能够维持航天器圆周运动的向心力作用在航天器上.在这里,我们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所需要的向心力方向相同.经过计算,在地面上,物体的运动速度达到7.9千米/秒时,它做圆周运动需要的向心力,恰好与地球对它的引力相等.这个速度被称为环绕速度. 上述使物体绕地球作圆周运动需要的速度被称为 宇宙速度(环绕速度);摆 地球引力束缚,飞离地球需要的速度叫第二宇宙速度(逃逸速度);而摆 太阳引力束缚,飞出太阳系的速度叫第三宇宙速度.根据万有引力定律,两个物体之间引力的大小与它们的距离平方成反比.因此,物体离地球中心的距离不同,其环绕速度( 宇宙速度和 离速度(第二宇宙速度)有不同的数值. [编辑本段]第五宇宙速度 约1500--2250千米/秒 第五宇宙速度指的是航天器从地球发射,飞出本星系群的小速度大小,由于本星系群的半径、质量均未有足够精确的数据,所以无法估计数据大小.目前科学家估计大概有50--100亿光年,照这样算,应该需要1500--2250km/S的速度才能飞离,但这个速度以人类目前的科学发展水平,至少要几百年才能达到,所以现在只是个幻想.

宇宙速度计算公式是什么?

宇宙速度计算公式是GM=V² r。 宇宙速度分为两个别称:航天器小发射速度、航天器大运行速度。

在一些问题中说,当某航天器以 宇宙速度运行,则说明该航天器是沿着地球表面运行的。按照力学理论可以计算出v1=7.9km/s。

宇宙速度其他情况简介。

当航天器超过 宇宙速度v1达到一定值时,它就会 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 离速度。所谓摆 地球束缚,就是几乎不受地球引力影响,这与处于离地球无穷远点的位置得情况等价。

这里要注意,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,不需要达到第二宇宙速度v2,实际上其初始速度不小于10.848 km/s 即可。

以上就是第一宇宙速度怎么算的相关介绍,希望能对大家有所帮助。

获赞:540 | 收藏:11 | 发布时间:2024-05-12 14:02:17

  •  标签:  

原文链接:http://www.liyan0123.com/48096.html

=========================================

特别声明:以上内容来源于网友投稿,编辑整理发布,如有不妥之处,请与我方联系删除处理。

推荐阅读