第2宇宙速度:
假设在地球上将一颗质量为m的卫星发射到绕太阳运动的轨道需要的最小发射速度为V;
此时卫星绕太阳运动可认为是不受地球引力,距离地球无穷远;
认为无穷远处是引力势能0势面,并且发射速度是最小速度,则卫星刚好可以到达无穷远处。
由动能定理得
mV^2-GMm/r^2*dr=0;
由微积分dr=r地
解得V=√(2GM/r)
这个值正好是第一宇宙速度的√2倍。
第3宇宙速度:
G*M*m/r^2 = m*(v^2)/r G引力常数,M被环绕天体质量,m环绕物体质量,r环绕半径,v速度。
得出v^2 = G*M/r,月球半径约1738公里,是地球的3/11。质量约7350亿亿吨,相当于地球质量的1/81。
月球的第一宇宙速度约是1.68km/s.
再根据:V^2=GM(2/r-1/a) a是人造天体运动轨道的半长径。a→∞,得第二宇宙速度V2=2.38km/s.
一般:第二宇宙速度V2等于第一宇宙速度V1乘以√2
我以地球打比方吧,绕太阳运动的平均线速度为29.8km/s。在地球轨道上,要使人造天体脱离太阳引力场的逃逸速度为42.1km/s。当它与地球的运动方向一致的时候,能够充分利用地球的运动速度,在这种情况下,人造天体在脱离地球引力场后本身所需要的速度仅为两者之差V0=12.3km/s。设在地球表面发射速度为V3,分别列出两个活力公式并且联立:
V3^2-V0^2=GM(2/r-2/d) 其中d是地球引力的作用范围半径,由于d远大于r,因此和2/r这一项比起来的话可以忽略2/d这一项,由此就可以计算出:
V3=16.7km/s,也就是第三宇宙速度。
LS已经从别处粘贴得那么详细了啊,那我就不打了
宇宙速度,是指从地面向宇宙发射人造天体必须具备的初始速度。
现在天上有很多人造卫星在运行,它们不会掉下来,这是什么道理呢?原来人造卫星在运行时,必须给予一定的起始速度,不然就升不上天。我们知道,向前抛一个球,如果用力愈大,或者说速度愈快,球就抛得愈远。我们抛的球好比人造卫星,如所用力能使人造卫星的速度等于7.9公里/每秒,那抛出去的球,就可以一直绕着地球转动而不落地。这个球就成为人造卫星。
人们将7.9公里/每秒的速度称为“第一宇宙速度”。如果我们把速度加大,直到11.2公里/每秒,这个人造卫星就可以不受地球吸引力的影响,而到太阳系内的行星际空间旅行。如果我们还想让人造卫星飞出太阳系,到其他星球去旅行,那就必须把速度加大到16.7公里/每秒。人们称11.2公里/每秒的速度为“第二宇宙速度”;而将16.7公里/每秒的速度称为“第三宇宙速度”。
注:要想知道如何算出的,需要用到大学里学到的知识,高中不做要求。