سرعت فرار

هر شی به طرف بالا پرتاب می شود، دیر یا زود، بر روی زمین است، می شود آن سنگ، کاغذ و یا یک پر ساده است. در همان زمان، ماهواره به فضا پرتاب نیم قرن پیش، یک ایستگاه فضایی یا از یک ماه همچنان به چرخش در مدار خود، به عنوان اگر آنها صدق نمی کند ، نیروی جاذبه سیاره ما است. چرا این اتفاق میافتد؟ چرا ماه تهدید می کند به روی زمین قرار می گیرند، و زمین در حال حرکت است به سوی خورشید؟ هنوز بر روی آنها عمل نمی جهانی گرانش؟

ما از دوره فیزیک مدرسه می دانم، که جهانی گرانش بر روی هر جسم مادی عمل می کند. سپس آن را منطقی به فرض این است که برخی از نیروی وجود دارد، خنثی سازی اثر گرانش. این نیرو گریز از مرکز گفته می شود. عمل آن را آسان به احساس گره خورده است به یک پایان آن را ارسال یک بار کوچک و باز کردن از پیچ آن را در یک دایره است. هرچه سرعت چرخش از تنش موضوع قوی تر، و کندتر ما چرخش بار بیشتر احتمال اینکه پایین سقوط خواهد کرد.

بنابراین ما بسیار نزدیک به مفهوم هستند "سرعت فرار." به طور خلاصه، می توان آن را به عنوان سرعت توصیف، اجازه می دهد هر شی برای غلبه بر جاذبه های این جسم آسمانی. به عنوان یک آسمانی بدن سیاره، قمر آن، منظومه شمسی و یا دیگر می تواند عمل کند. سرعت فضایی هر شی که در مدار خود حرکت می کند. به هر حال، اندازه و شکل مدار یک جسم فضایی در مقدار و جهت سرعت است که جسم در زمان خاموش کردن موتور بود و ارتفاع که در این رویداد رخ داده بستگی دارد.

سرعت فرار از چهار نوع. کوتاه ترین از آنها - این اولین بار است. این پایین ترین نرخ، که باید در این فضاپیما می شود، به طوری که او را به یک مدار دایره ای رفت. ارزش آن را می توان از فرمول زیر تعیین می شود:

V1 = √μ / R، که در آن

μ - ثابت گرانش زمینی (μ = 398603 * 10 (9) M3 / S2)؛

R - فاصله از نقطه شروع به مرکز زمین است.

با توجه به این واقعیت است که به شکل سیاره ما است یک کره کامل نیست (در قطب آن به نظر می رسد کمی پهن)، فاصله از مرکز به سطح بیشتر از همه در خط استوا - 6378،1 • 10 (3) متر، و در قطب کمترین - 6356.8 • 10 (3) متر اگر ما مقدار متوسط - • 6371 10 (3) متر، به دست آوریم V1 تا 7.91 کیلومتر / ثانیه برابر است.

هرچه سرعت فضایی بیش از این مقدار، شکل دراز تر خواهد مدار در یک فاصله افزایش به دست آوردن، به دور از زمین است. در برخی موارد، این مدار پشت سر هم، به شکل یک سهمی، و فضاپیمای رفتن گشت و گذار در وسعت فضا. به منظور ترک این سیاره، کشتی باید سرعت فرار باشد. می توان آن را با توجه به فرمول V2 = √2μ / R محاسبه می شود. برای سیاره ما، این رقم 11.2 کیلومتر / s است.

ستاره شناسان را تعیین کرده اند، چه سرعت فرار، هر دو اول و دوم، برای هر یک از سیارات منظومه خود ما است. آنها بسیار آسان است با توجه به فرمول بالا برای محاسبه هستند، اگر یکی جایگزین μ ثابت برای محصول FM، که در آن M - جرم بدن آسمانی مورد علاقه، و f - گرانش ثابت (F = 6673 × 10 (-11) M3 / (کیلوگرم X S2).

سرعت کیهانی سوم اجازه خواهد داد که هر فضاپیمای غلبه بر جاذبه خورشید و منظومه شمسی خانه خود را ترک کند. اگر شما انتظار آن را به خورشید، شما یک مقدار 42.1 کیلومتر / ثانیه دریافت کنید. و به منظور رسیدن به از مدار زمین در نزدیکی خورشید نیاز برای سرعت بخشیدن به 16.6 کیلومتر / s است.

و در نهایت، چهارم حساب سرعت کیهانی. با کمک آن، شما می توانید کشش خود کهکشان غلبه بر. ارزش خود را بسته به مختصات یک کهکشان متفاوت است. در ما کهکشان راه شیری ، این مقدار در حدود 550 کیلومتر / ثانیه است (اگر شما تعداد نسبت به خورشید).