Ontsnappingssnelheid

Elk object wordt omhoog geworpen, vroeg of laat, op de grond is, of het nu steen, papier of een eenvoudige veer. Op hetzelfde moment, de satelliet gelanceerd in de ruimte een halve eeuw geleden, een ruimtestation of een maan blijven draaien in hun baan, alsof ze niet van toepassing was de aantrekkingskracht van onze planeet. Waarom gebeurt dit? Waarom de maan niet dreigen te dalen op aarde, en de aarde is niet beweegt in de richting van de zon? Niet handelen op hen universele zwaartekracht?

we weten uit school natuurkunde natuurlijk dat de universele zwaartekracht werkt op elk materiaal lichaam. Dan is het logisch om aan te nemen dat er enige kracht, het neutraliseren van het effect van de zwaartekracht. Deze kracht wordt centrifugale genoemd. Zijn werking is simpel gebonden aan een uiteinde van de draad een kleine lading voelen en ontspannen in een cirkel. Naarmate de rotatiesnelheid van de sterkere draadspanning en hoe langzamer roteren we de belasting hoe groter de kans dat het naar beneden valt.

Dus we zijn erg dicht bij het begrip "ontsnappingssnelheid." In het kort kan worden beschreven als de snelheid, waarmee een object op de aantrekkingskracht van het hemellichaam overwinnen. Als een hemellichaam planeet, de maan, het zonnestelsel of het ander kan handelen. Ruimtelijke doorvoersnelheid elk object dat beweegt in zijn baan. Trouwens, de grootte en vorm van de baan van een ruimtevoorwerp afhankelijk van de grootte en richting van de snelheid dat het object op het moment van uitschakelen van de motor en de hoogte waarop de gebeurtenis plaatsvond.

Ontsnappen snelheid van vier soorten. De kortste van hen - dit is de eerste. Dit is het laagste tarief, dat moet op het ruimtevaartuig, zodat hij in een cirkelbaan. Zijn waarde kan worden bepaald met de volgende formule:

V1 = √μ / r, waarin

μ - geocentric valversnelling (μ = 398603 * 10 (9) m3 / s2);

r - de afstand van het startpunt naar het midden van de aarde.

Vanwege het feit dat de vorm van onze planeet is geen perfecte bol (op de polen lijkt iets te zijn afgevlakt), de afstand van het centrum naar het oppervlak vooral op de evenaar - 6378,1 • 10 (3) m, en de laagste aan de polen - 6356,8 • 10 (3) m Als we de gemiddelde waarde -. • 6371 10 (3) m, krijgen we V1 gelijk aan 7.91 km / s.

Hoe groter de ruimtesnelheid hoger deze waarde, hoe meer langwerpige baan zal krijgen, weg van de aarde met toenemende afstand. Op een gegeven moment zal deze baan barsten, in de vorm van een parabool, en het ruimteschip te gaan surfen op de uitgestrektheid van de ruimte. Om de planeet te verlaten, moet het schip de ontsnappingssnelheid zijn. Het kan worden berekend volgens de formule V2 = √2μ / r. Voor onze planeet, dit cijfer is 11,2 km / s.

Astronomen hebben al geïdentificeerd, wat is de ontsnappingssnelheid, zowel de eerste als de tweede, voor elk van de planeten van ons eigen systeem. Ze zijn gemakkelijk te berekenen volgens de bovenstaande formules, wanneer men de constante μ van het product fM, waarbij M vervangt - massa van het hemellichaam van belang en f - zwaartekracht constante (f = 6,673 x 10 (-11) m3 / (kg x s2).

De derde kosmische snelheid zal toestaan dat een ruimtevaartuig de aantrekkingskracht van de zon te overwinnen en laten hun huis zonnestelsel. Als je het verwacht aan de zon, krijg je een waarde van 42,1 km / s. En om te bereiken vanaf de baan van de Aarde in de buurt van de zon nodig om te versnellen tot 16,6 km / s.

En tot slot, de vierde kosmische snelheid account. Met zijn hulp, kunt u de trekkracht van de melkweg zelf te overwinnen. De waarde ervan is afhankelijk van de coördinaten van een sterrenstelsel. In onze Melkweg , deze waarde is ongeveer 550 km / s (als je ten opzichte van de zon te tellen).