Plads hastighed

click fraud protection

Enhver genstand, der kastes opad, før eller senere, er på jorden, det være sig sten, papir, eller en simpel fjer.Samtidig, satellit opsendt i rummet et halvt århundrede siden, en rumstation eller en måne fortsat rotere i deres baner, som om de ikke er tyngdekraften på vores planet.Hvorfor sker det?Hvorfor månen ikke truer med at falde på Jorden, og Jorden ikke bevæger sig mod Solen?Den gælder ikke for dem universel gravitation?

Fra skole fysik kursus, ved vi, at den universelle gravitation påvirker ethvert materiale krop.Så er det logisk at antage, at der er en vis kraft, der neutraliserer virkningen af ​​tyngdekraften.Denne kraft kaldes centrifugal.Det er let at mærke effekten af ​​at binde en tråd i den ene ende og en lille vægt snoet det i en cirkel.Jo større rotationshastigheden af ​​stærkere trådspændingen, og langsommere vi rotere lasten jo større er sandsynligheden, at den vil falde ned.

Så vi er meget tæt på begrebet "undvigelseshastigheden."I en nøddeskal kan beskrives som en hastighed, der tillader ethvert objekt for at overvinde tiltrækning af et himmellegeme.Som himmellegemerne kan virke planet og dens satellit, sol eller andet system.Rumhastighed er hvert objekt, der bevæger sig i sin bane.Af den måde, størrelsen og formen af ​​rummet objektets bane afhænger af størrelsen og retningen af ​​hastigheden, at genstanden var på tidspunktet for at slukke for motoren, og den højde, hvor begivenheden fandt sted.

undvigelseshastigheden er fire slags.Den korteste af dem - dette er den første.Det er den laveste sats, som bør være på rumfartøjet, så han gik ind i en cirkulær bane.Dens værdi kan bestemmes ved følgende formel:

V1 = √μ / r, hvor

u - geocentriske gravitationskonstanten (μ = 398 603 x 10 (9) m3 / s2);

r - afstanden fra startpunktet til midten af ​​jorden.

grund af det faktum, at vores planet ikke danner en perfekt kugle (ved polerne, som om det er let fladtrykt), afstanden fra centrum til overfladen mere end på ækvator - 6378,1 • 10 (3) m, og mindstpoler - 6356,8 • 10 (3) m Hvis du tager den gennemsnitlige værdi -. 6371 • 10 (3) m, vi opnår V1 svarende til 7,91 km / s.

Jo mere undvigelseshastigheden er større end denne værdi, jo mere aflange erhverve kredsløb, bevæger sig væk fra Jorden i en stigende afstand.På et tidspunkt det vil bryde kredsløb, vil tage form af en parabel, og rumfartøjet gå surfe på kosmiske flade.For at forlade planeten, skal skibet være undvigelseshastigheden.Den kan beregnes ved formlen √2μ = V2 / r.For vores planet, dette tal er 11,2 km / s.

Astronomer har længe bestemt, hvad er undvigelseshastigheden, både den første og den anden, for hver planet i vores eget system.De er nemme at beregne den ovenstående formel ved at erstatte den konstante μ på produktet fM, hvor M - masse af interesse himmellegeme, og f -. Gravitationskonstanten (f = 6.673 x 10 (-11) m3 / (kg x s2)

tredjeundslippe hastighed vil tillade nogen rumfartøj overvinde tiltrækning af solen og forlade deres solsystem. Hvis du forventer hende til solen, får du en værdi på 42,1 km / s. For at nå Jorden fra rummet nær Solen har brug for at accelerere til 16,6 km /a.

Og endelig, den fjerde kosmiske hastighed. Med dens hjælp, du kan overvinde tiltrækning selve galaksen selv. Dens værdi varierer afhængigt af oprindelsen af ​​galaksen. I vores Mælkevej, denne værdi er cirka 550 km / s (hvis man tæller relativSol).