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第二宇宙速度是怎样计算的?

来源:
时间:2024-08-17 13:37:35
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第二宇宙速度是怎样计算的?热心网友:G*M*m/r^2 = m*(v^2)/r G引力常数,M被环绕天体质量,m环绕物体质量,r环绕半径,v速度。 得出v^2 = G*M/r,月球

热心网友:G*M*m/r^2 = m*(v^2)/r G引力常数,M被环绕天体质量,m环绕物体质量,r环绕半径,v速度。 得出v^2 = G*M/r,月球半径约1738公里,是地球的3/11。质量约7350亿亿吨,相当于地球质量的1/81。 月球的第一宇宙速度约是1.68km/s. 在根据:V^2=GM(2/r-1/a) a是人造天体运动轨道的半长径。a→∞,得第二宇宙速度V2=2.38km/s. 一般:第二宇宙速度V2等于第一宇宙速度V1乘以√2。 第三宇宙速度V3较难: 我以地球打比方吧,绕太阳运动的平均线速度为29.8km/s。在地球轨道上,要使人造天体脱离太阳引力场的逃逸速度为42.1km/s。当它与地球的运动方向一致的时候,能够充分利用地球的运动速度,在这种情况下,人造天体在脱离地球引力场后本身所需要的速度仅为两者之差V0=12.3km/s。设在地球表面发射速度为V3,分别列出两个活力公式并且联立: V3^2-V0^2=GM(2/r-2/d) 其中d是地球引力的作用范围半径,由于d远大于r,因此和2/r这一项比起来的话可以忽略2/d这一项,由此就可以计算出: V3=16.7km/s,也就是第三宇宙速度。

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热心网友:第二宇宙速度就是一个物体脱离地球引力,成为地球外天体的最小速度。每个天体都有它自己的第二宇宙速度。对于地球,这个速度等于11、2千米/秒。它是这样计算出来的:假设当一个物体到达与地球无限远处时,地球引力使物体的运动速度降至零,此时物体动能为零,即1/2mv^2=0;而此时,因与地球的距离是无穷远,则地球对它的重力势能也为零,即mgr=0,由于mg(重力)=gmm/r^2。令二式相等,即mgr=gmmr^2,化简后,得gmm/r=0,此为重力势能。使动能与势能相等,且和为零,得1/2mv^2-gmm/r=0,运算此式,可得:v^2=2gr,其中r为地球半径,6.37×10^7米,g=9.8米/秒^2则:v=11.2(千米/秒)在上式中,gr的积开方,正好是地球的第一宇宙速度,所以第二宇宙速度恰好等于第一宇宙速度乘以根号2。

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