탈출 속도: 그것은 무엇입니까, 공식, 연습

탈출 속도우주의 첫 번째 속도라고도 알려진는 추진력이없는 일부 물체가 다음과 같은 거대한 물체의 중력 적 인력에서 벗어날 수 있어야하는 최소 속도입니다. 행성 과 별. 탈출 속도 이다 스칼라 위대함 이것은 신체의 모든 운동 에너지가 다음과 같은 형태로 변환 될 때 계산 될 수 있습니다. 중력 위치 에너지.

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탈출 속도는 어떻게 계산됩니까?

탈출 속도는 전체 에너지동력학 신체가 방출되는 순간 존재하는 것은 에너지가능성중력따라서 우리는 힘소산, 같은 견인 기부하십시오.

임에도 불구하고 속도, 탈출 속도는 상승, 그녀 이후 방향에 의존하지 않습니다 몸이 발사되는 곳: 수직 발사, 또는 방향으로 접하는중력장에서 벗어날 수 있도록 신체가 얼마나 빨라야하는지는 동일합니다.

발사 방향에 의존하지 않을뿐만 아니라 탈출 속도도 체질량에 의존하지만 파스타의행성.

다음은 결정하기 위해 수행되는 계산입니다. 탈출 속도 공식이를 위해 운동 에너지를 중력 위치 에너지와 동일시하고 관찰합니다.

M과 M – 각각 몸과 행성 질량 (kg)

지 – 중력 가속도 (m / s²)

지 – 만유 중력 상수 (6.67.10^-11 Nm² / kg²)

아르 자형 – 행성 중심으로부터의 거리 (m)

V – 탈출 속도 (m / s)

표시된 계산은 다음 공식을 고려했습니다. 중량, 행성의 질량과 평균 반경의 제곱 사이의 비율에 일정한중력. 얻은 결과는 탈출 속도가 번개 그리고 파스타 그래서 해수면에서 지구 표면에서 투사되는 물체의 탈출 속도를 계산해 봅시다.

이 계산을 위해 우리는 지구의 질량 (M)과 지구의 반경 (R)을 사용합니다.

제시된 계산은 물체가 지구 표면에서 최소 속도로 발사되는 경우 11.2km / s, 소산 력이 없으면이 몸은 지구 궤도에서 벗어날 것입니다.

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궤도 속도 또는 두 번째 우주 속도

속도궤도 함수, 또한 ~으로 알려진 속도질서 있는월요일, 궤도를 도는 물체가 별 주위를 움직이는 속도입니다. 궤도 속도는 항상

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접선à사선 이를 계산하기 위해 궤도에있는 신체의 중력 인장력 그것은 구심력, 몸을 유지 원 운동 예를 들어 타원 궤도에서.

아래에는 궤도 속도를 계산하는 데 사용되는 공식이 나와 있습니다.

이 공식은 물체가 궤도를 도는 별의 질량과 궤도 반경을 고려합니다. 센터 그 별의. 이 공식과 계산에 사용되는 공식에서 속도에배출, 이 두 속도 사이의 관계를 설정할 수 있습니다.이 관계는 다음과 같습니다.

해결 된 운동

질문 1)(WHO) 미국 공상 과학 작가 Robert Anson Heinlein (1907-1988)의 책은 다음과 같습니다. 인간에게 가장 큰 위험은 인간 자신이라는 이론에 기초하여 화성에 대한 최초의 인간 탐험이 이루어 졌기 때문입니다. 남자들. 그 당시 – 루나에 최초의 인간 식민지가 설립 된 지 8 년 후 – 인간의 행성 간 여행은 분명 자유 낙하 궤도에서 만들어졌고, 지구에서 화성까지, 지구의 180 일과 그 반대의 일을 취하고 화성에서 행성이 천천히 이전 위치로 돌아와서 돌아 오는 궤도의 존재를 허용 할 때까지 150 일이 소요됩니다.” (적응)

(하인라인, R. 그만큼. 낯선 땅에 사는 낯선 사람. 리우데 자네이루: Artenova, 1973, p. 3).

지구와 화성의 질량의 비율이 9이고 지구와 화성의 광선의 비율이 2 인 경우 마찰력이없고 물체의 탈출 속도는 별의 중력을 극복 할 수 있도록 별의 표면에서 발사되어야하는 최소 속도입니다. 별.

무엇이 올바른지 확인하십시오.

01) 물체의 탈출 속도는 행성의 질량과 반지름 비율의 제곱근에 정비례합니다.

02) 지구 표면에서 우주선의 탈출 속도는 화성 표면에서 같은 우주선을 발사해야하는 탈출 속도보다 낮습니다.

04) 우주선의 탈출 속도는 질량에 의존하지 않습니다.

08) 우주선이 화성을 공전하려면 속도는 공전 반경에 비례해야합니다.

16) 엔진이 꺼져 있고 화성에 접근하는 우주선은 속도에 따라 힘을받습니다.

올바른 대안의 합계는 다음과 같습니다.

a) 12

b) 3

c) 5

d) 19

e) 10

해결책

대안 C.

각 대안을 분석해 보겠습니다.

01 – 레알 – 탈출 속도 공식은 반경에 의한 행성 질량의 제곱근에 따라 다릅니다.

02 – 그릇된 –이를 확인하기 위해 다음을 고려하여 탈출 속도 공식을 사용해야합니다. 지구의 질량은 화성의 질량의 9 배이고 지구의 반지름은 반지름의 2 배입니다. 화성:

결의에 따르면 지구의 탈출 속도가 화성의 탈출 속도보다 커서 진술은 거짓입니다.

04 – 레알 – 우리는 탈출 속도 공식을 분석하여 행성의 질량에만 의존한다는 것을 알면됩니다.

08 – 그릇된 – 궤도 속도는 궤도 반경의 제곱근에 반비례해야합니다.

16 – 그릇된 – 우주선을 화성으로 끌어 당기는 힘은 중력이며 그 크기는 우주 중력의 법칙에 따라 계산할 수 있습니다. 이 법칙에 따르면 중력 인력은 질량의 곱에 비례하고 반비례합니다. 이 법칙에서는 속도 크기에 대해 언급 된 것이 없으므로 대안은 다음과 같습니다. 그릇된.

대안의 합은 5와 같습니다.

질문 2) (Cefet MG) 질량이 M이고 반경이 R 인 행성에서 로켓이 발사됩니다. 중력을 벗어나 우주로 이동하는 데 필요한 최소 속도는 다음과 같습니다.

그만큼)