地球的第一宇宙速度

地球的第一宇宙速度

地球的第一宇宙速度

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第一宇宙速度是7.8千米/秒,这样可以绕轨道飞行,第二宇宙速度是11.2千米/秒,第三宇宙速度是16.7千米/秒,这样可以飞出太阳系物体达到11.2千米/秒的运动速度时能摆脱地球引力的束缚 。在摆脱地球束缚的过程中,在地球引力的作用下它并不是直线飞离地球,而是按抛物线飞行 。
脱离地球引力后在太阳引力作用下绕太阳运行 。
若要摆脱太阳引力的束缚飞出太阳系,物体的运动速度必须达到16.7千/秒 。那时将按双曲线轨迹飞离地球,而相对太阳来说它将沿抛物线飞离太阳 。人类的航天活动,并不是一味地要逃离地球 。特别是当前的应用航天器,需要绕地球飞行,即让航天器作圆周运动 。
我们知道,必须始终有一个与离心力大小相等,方向相反的力作用在航天器上 。在这里,我们正好可以利用地球的引力 。因为地球对物体的引力,正好与物体作曲线运动的离心力方向相反 。
经过计算,在地面上,物体的运动速度达到7.9千米/秒时,它所产生的离心力,下好与地球对它的引力相等 。这个速度被称为环绕速度 。上述使物体绕地球作圆周运动的速度被称为第一宇宙速度;摆脱地球引力束缚,飞离地球的速度叫第二宇宙速度;而摆脱太阳引力束缚,飞出太阳系的速度叫第三宇宙速度 。
根据万有引力定律,两个物体之间引力的大小与它们的距离平方成反比 。因此,物体离地球中心的距离不同,其环绕速度(第一宇宙速主)和脱离速度(第二宇宙速度)有不同的数值 。
第一宇宙速度多少
地球的第一宇宙速度

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第一宇宙速度是7.9千米/秒 。第一宇宙速度就是指物体在环绕地球做匀速圆周运动所需要达到的速度,因为第一宇宙速度被广泛运用在航空航天领域当中,因此也就有了“航天器最小发射速度”和“航天器最大运行速度”的别称 。
科学原理:在地面上向远处发射炮弹,炮弹速度越高飞行距离越远,当炮弹的速度达到“7.9千米/秒”时,炮弹不再落回地面(不考虑大气作用),而环绕地球作圆周飞行,这就是第一宇宙速度 。
第一宇宙速度也是人造卫星在地面附近绕地球做“匀速圆周运动”所必须具有的速度 。但是随着高度的增加,地球引力下降,环绕地球飞行所需要的飞行速度也降低,所有航天器都是在距地面很高的大气层外飞行,所以它们的飞行速度都比第一宇宙速度低 。人造卫星在地面附近(高度忽略)绕地球做匀速圆周运动时,其轨道半径近似等于地球半径R,其向心力为地球对卫星的万有引力,其向心加速度近似等于地面处的重力加速度 。物体所受重力=万有引力=航天器沿地球表面作圆周运动时向心力 。
第一到八宇宙速度是什么?
地球的第一宇宙速度

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第一到八宇宙速度分别是:1、 第一宇宙速度(又称环绕速度):大小为7.9km/s。是指物体紧贴地球表面作圆周运动的速度(也是人造地球卫星的最小发射速度) 。
2、第二宇宙速度(又称脱离速度):大小为11.2km/s 。
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 。3、第三宇宙速度(又称逃逸速度):大小为16.7千米/秒 。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 。4、第四宇宙速度(fourth cosmic velocity),525公里/秒以上 。
是指在地球上发射的物体摆脱银河系引力束缚,飞出银河系所需的最小初始速度 。5、 第五宇宙速度:500--2250km/s 。航天器从地球发射,飞出本星系群的最小速度,本星系群中的全部星系覆盖一块直径大约1000万光年的区域,照这样算,需要1500--2250km/s的速度才能飞离 。
6、 第六宇宙速度:接近光速 。指航天器从地球发射,飞出该本超星系团的最小速度,本超星系团的直径约在1~2亿光年之间,照这样算,在不需要考虑能源消耗等一系列条件的影响下,理论上需要接近光速才有可能飞离 。7、 第七宇宙速度:目前对于第七宇宙速度还没有明确的定义 。
8、 第八宇宙速度:目前对于第七宇宙速度还没有明确的定义 。物体达到11.2千米/秒的运动速度时能摆脱地球引力的束缚 。在摆脱地球束缚的过程中,在地球引力的作用下它并不是直线飞离地球,而是按抛物线飞行 。
脱离地球引力后在太阳引力 作用下绕太阳运行 。若要摆脱太阳引力的束缚飞出太阳系,物体的运动速度必须达到16.7千/秒 。那时将按双曲线轨迹飞离地球,而相对太阳来说它将沿抛物线飞离太阳 。人类的航天活动,并不是一味地要逃离地球 。