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第三宇宙速度

物體掙脫太陽引力的束縛所需要的速度

所謂宇宙速度就是從地球表面發射飛行器,飛行器環繞地球、脫離地球和飛出太陽系所需要的最小速度,分別稱為第一、第二、第三宇宙速度。

第三宇宙速度物體從地球表面飛出太陽系,到浩瀚的銀河系中漫游所需要的最小速度。數值大小為16.7km/s。

中文名稱第三宇宙速度外文名稱Third Cosmic Velocity
其它名稱太陽的逃逸速度數值大小16.7km/s

推導公式

令離太陽無窮遠處為勢能0勢面,則有:

1/2mv(人造天體對太陽)2+(-GMm/R)=0(先不考慮地球引力)

設m為人造天體的質量,R為平均日地距離,M為太陽質量

解得v=√(2GM/R)=42.2km/s

由v地球繞太陽=29.8km/s可得:

v’=(42.2-29.8)km/s=12.4km/s

設R’為地球半徑,M’為地球質量

由機械能守恒定律可得:

1/2mv2-GM’m/R’=1/2mv’2

因為 GM’m/R’=1/2mv22(v2為第二宇宙速度)

所以,1/2mv2-1/2mv22=1/2mv’2

解得v=√(v22+v’2)= 16.7km/s

宇宙速度

所謂宇宙速度就是從地球表面發射飛行器,飛行器環繞地球、脫離地球和飛出太陽系所需要的最小速度,分別稱為第一、第二、第三宇宙速度。

第一宇宙速度,是物體要達到繞地球飛行作圓周運動的速度。數值約為7.9km/s。

第二宇宙速度,是物體脫離地球引力束縛所需的最小速度。數值大小為11.2km/s。

第三宇宙速度,是物體從地球表面飛出太陽系,到浩瀚的銀河系中漫游所需要的最小速度。數值大小為16.7km/s。

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最新更新:2015-06-23 18:29
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