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  • 1 # 使用者1714877341115488

    G*M*m/r^2 = m*(v^2)/r G引力常數,M被環繞天體質量,m環繞物體質量,r環繞半徑,v速度。

    得出v^2 = G*M/r,月球半徑約1738公里,是地球的3/11。質量約7350億億噸,相當於地球質量的1/81。

    月球的第一宇宙速度約是1.68km/s.

    在根據:V^2=GM(2/r-1/a) a是人造天體運動軌道的半長徑。a→∞,得第二宇宙速度V2=2.38km/s.

    一般:第二宇宙速度V2等於第一宇宙速度V1乘以√2。

    第三宇宙速度V3較難:

    我以地球打比方吧,繞太陽運動的平均線速度為29.8km/s。在地球軌道上,要使人造天體脫離太陽引力場的逃逸速度為42.1km/s。當它與地球的運動方向一致的時候,能夠充分利用地球的運動速度,在這種情況下,人造天體在脫離地球引力場後本身所需要的速度僅為兩者之差V0=12.3km/s。設在地球表面發射速度為V3,分別列出兩個活力公式並且聯立:

        V3^2-V0^2=GM(2/r-2/d)  其中d是地球引力的作用範圍半徑,由於d遠大於r,因此和2/r這一項比起來的話可以忽略2/d這一項,由此就可以計算出:

        V3=16.7km/s,也就是第三宇宙速度。

  • 2 # 美好時光不忘記

    問:第二宇宙速度是多少

      答:11.2千米/秒


      當航天器超過第一宇宙速度,達到一定值時,它就會脫離地球的引力場而成為圍繞太陽執行的人造行星,這個速度就叫做第二宇宙速度,亦稱逃逸速度。按照力學理論可以計算出第二宇宙速度V2=11.2千米/秒。由於月球還未超出地球引力的範圍,故從地面發射探月航天器,其初始速度不小於10.848千米/秒即可。


      環繞地球執行的速度,必須達到7.9千米/秒。而離開地球的逃逸速度需要達到11.2千米/秒。因為火星的質量比地球小,所以環繞火星執行的速度只需3.5千米/秒,逃逸火星的速度為5.1千米/秒。月球比地球質量更小,環繞月球軌道執行的速度是1.68千米/秒,逃逸月球的速度為2.37千米/秒。在太陽系內,太陽的質量最大,環繞太陽執行的速度為436.8千米/秒,而逃逸太陽的速度是617.7千米/秒。


      第二宇宙速度的推導:

      根據動能公式,一個質量為m,速度為v的物體的動能E1為

      E1=0.5mv^2

      根據重力勢能公式,當這個物體距行星中心距離約等於行星半徑r,重力加速度為g時,它的重力勢能E2為:

      E2=mgr

      而mg=GMm/r^2

      可得出:E2=GMm/r

      當E1-E2=0時,飛行器恰好克服行星引力逃逸,可得出:

      0.5mv^2-GMm/r=0

      v^2=2GM/r

      v=√(2GM/r)


      這就是著名的第二宇宙速度。其中,G為萬有引力常量,M為行星質量。把M代為地球質量,可得v=11.2km/s

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