Raumgeschwindigkeit

Jedes Objekt wird nach oben geworfen wird, früher oder später, auf dem Boden ist, sei es Stein, Papier oder eine einfache Feder.Zur gleichen Zeit, in den Weltraum Satelliten vor einem halben Jahrhundert, eine Raumstation oder ein Mond weiterhin in ihren Bahnen zu drehen, als ob sie nicht die Schwerkraft unseres Planeten.Warum ist das passiert?Warum der Mond nicht drohen, auf die Erde fallen, und die Erde bewegt sich nicht auf die Sonne?Es ist nicht, sie zu universellen Gravitation bewerben?

Schule Physik Natürlich wissen wir, dass die universellen Gravitation wirkt sich auf alle materiellen Körper.Dann ist es logisch anzunehmen, dass es eine Kraft, die die Wirkung der Schwerkraft neutralisieren.Diese Kraft wird als Kreisel.Es ist einfach, die Wirkung der Bindung eines Gewindes an einem Ende und ein kleines Gewicht ungedreht es in einem Kreis zu fühlen.Je größer die Geschwindigkeit der Drehung des Stärkeren Fadenspannung und die langsamere wir die Belastung desto größer ist die Wahrscheinlichkeit, dass es nach unten fallen zu drehen.

So sind wir sehr nah an dem Konzept der "Fluchtgeschwindigkeit".Auf den Punkt gebracht kann es als eine Geschwindigkeit, die jedes Objekt, um die Anziehungskraft eines Himmelskörpers zu überwinden ermöglicht beschrieben.Wie die Himmelskörper können Planeten und seiner Satelliten, Solar oder einem anderen System zu handeln.Raumgeschwindigkeit jedes Objekt, das in seiner Umlaufbahn bewegt.Durch die Art, der Größe und der Form der Umlaufbahn des Raumgegenstands hängt von der Größe und Richtung der Geschwindigkeit, die das Objekt zum Zeitpunkt des Abschalten des Motors und der Höhe, in der das Ereignis aufgetreten ist.

Fluchtgeschwindigkeit ist von vier Arten.Die kürzeste von ihnen - dies ist das erste.Dies ist die niedrigste Rate, die an der Raumsonde sein sollte, so dass er sich in einer kreisförmigen Bahn ging.Sein Wert kann nach der folgenden Formel bestimmt werden:

V1 = √μ / r, wobei

mgr; - ​​geozentrischen Gravitationskonstanten (μ = 398 603 x 10 (9) m3 / s2);

r - die Entfernung vom Startpunkt bis zum Mittelpunkt der Erde.

Aufgrund der Tatsache, dass unser Planet nicht eine perfekte Kugel zu bilden (an den Polen, als ob es leicht abgeflacht ist), wird der Abstand von der Mitte zu der Oberfläche über dem Äquator - 6378,1 • 10 (3) m, und mindestensPole - 6356,8 • 10 (3) m Wenn Sie den Mittelwert nehmen -. 6371 • 10 (3) m, erhalten wir V1 gleich 7,91 km / s.

Je mehr die Fluchtgeschwindigkeit größer als dieser Wert ist, desto mehr längliche Form der Umlaufbahn zu erwerben, weg von der Erde aus mit zunehmendem Abstand.An einem gewissen Punkt wird es Umlaufbahn brechen, wird die Form einer Parabel zu nehmen, und das Raumschiff gehen surfen die kosmische Weite.Um den Planeten zu verlassen, muss das Schiff die Fluchtgeschwindigkeit sein.Es kann durch die Formel √2μ = V2 / R berechnet werden.Für unseren Planeten, ist 11,2 km / s diese Zahl.

Astronomen haben lange bestimmt, was ist die Fluchtgeschwindigkeit, sowohl die erste und die zweite, für jeden Planeten in unserem eigenen System.Sie sind einfach in der obigen Formel durch Ersetzen der konstanten μ auf das Produkt fM, wobei M berechnen - interessierende Masse Himmelskörpers und f. - Die Gravitationskonstante ist (f = 6,673 x 10 (-11) m3 / (kg x s2)

drittenFluchtgeschwindigkeit ermöglicht beliebige Raumsonde Überwindung der Anziehungskraft der Sonne und ihre Sonnensystem zu verlassen. Wenn Sie der Sonne erwarten, dass sie einen Wert von 42.1 km / s erhalten Sie. Um die Erde aus dem Orbit zu erreichen in der Nähe der Sonne brauchen, um auf 16,6 km zu beschleunigen /a.

Und schließlich die vierte kosmische Geschwindigkeit. Mit ihrer Hilfe können Sie die Attraktion selbst zu überwinden, die Galaxie selbst. Sein Wert ist abhängig von der Herkunft der Galaxie. In unserer Milchstraße, ist dieser Wert etwa 550 km / s (wenn Sie relativ zu zählenSun).