第1个回答 2007-01-10
宇宙第一速度:在地面上发射一航天器使之能沿绕地球的圆轨道运行所需的最小发射速度,称为宇宙第一速度,又叫环绕速度。当物体绕地球做圆周运动时所需要的向心力等于其所受重力时的运动速度大约为7.9km/s .
第二宇宙速度:理论计算表明,如果人造卫星进入轨道时的水平速度大于地球运动的7.9*103米/秒而小于11.2*103米/秒,它绕轨道就不是圆而是椭圆(图7-34)。当卫星的速度等于或大于11.2*103米/秒时,卫星就能挣脱地球引力的束缚,成为饶太阳运动的人造行星。前苏联在1959年1月发射的准备探测月球背面情况的人造卫星“月球1号”,它沿着一个很扁的椭圆轨道运行,轨道的远地点在月球背后。但因速度大了11.2*103米/秒,它就成为了一颗绕太阳运行的人造卫星,再也不会接近地球。11.2*103米/秒这个速度叫做第二宇宙速度,也叫做脱离速度。
第三宇宙速度是指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。
本来,在地球轨道上,要脱离太阳引力所需的初始速度为42.1千米/秒,但地球绕太阳公转时令地面所有物体已具有29.8千米/秒的初始速度,
故此若沿地球公转方向发射,只需在脱离地球引力以外额外再加上12.3千米/秒的速度。
即物体所需的总动能为:
1/2*m*C的平方=1/2*m*A的平方+1/2*m*B的平方
=> C=16.7 km/s
第4个回答 2020-05-27
宇宙速度:从地球表面发射的航天器环绕地球、脱离地球引力或飞出太阳系所需的最小速度.能环绕地球在最低的圆形轨道上运行的速度称为第一宇宙速度,约为7.9千米/秒;
脱离地球引力的最小速度称为第二宇宙速度,约为11.2千米/秒;
飞出太阳系的最小速度称为第三宇宙速度,约为16.7千米/秒.第一宇宙速度(又称环绕速度):是指物体紧贴地球表面作圆周运动的速度.第二宇宙速度(又称脱离速度):是指物体完全摆脱地球引力束缚,飞离地球的所需要的最小初始速度.第三宇宙速度(又称逃逸速度):是指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.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.
从目前物理学界的普遍看法来讲,宇宙源于一个奇点——也就是黑洞.而黑洞则是连光速运动的物体也无法逃脱的.光速是连续运动的速度极限,任何作连续运动的物体都无法超越光速.所以,宇宙是不存在逃逸速度的.
某星体的逃逸速度是逃脱该星体引力束缚的最低速度.逃脱引力束缚并不代表不受引力,它只代表物体不会再因为引力而无法到达更远的地方.引力是一个长程单向力,无论距离引力源多远,引力都不会消失.只是因为在距引力源足够远时,引力影响变得极弱,足以忽略不计.所以说,引力并没有所谓的范围,它无时无刻都在.
综上,逃逸速度的计算与距引力源的距离无关,只与引力源的质量大小有关.
再次重申,具有逃逸速度并不代表可以逃脱引力范围(因为引力范围无限).逃逸速度只是数学上的一个计算极限.