מהירות מילוט

כל אובייקט נזרק כלפי מעלה, במוקדם או במאוחר, הוא על הקרקע, בין אם מדובר באבן, נייר או נוצה פשוט. במקביל, הלוויין ששוגר לחלל לפני חצי מאה, תחנת חלל או ירח ממשיכים לסובב במסלולים שלהם, כאילו הם לא חלים כוח המשיכה של כוכב הלכת שלנו. למה זה קורה? למה הירח אינו מאיים ליפול על כדור הארץ, וכדור הארץ לא נע לכיוון השמש? אין לפעול על אותם הכבידה אוניברסלית?

אנחנו יודעים כמובן פיזיקת הספר, כי הכבידה אוניברסלית פועלת על כל גוף חומר. אז זה הגיוני להניח כי יש כוח כלשהו, מנטרלים את השפעת הכבידה. כוח זה נקרא צנטריפוגלי. הפעולה שלה היא קלה להרגיש קשור בקצה אחד של חוט עומס קטן להירגע אותו במעגל. ככל מהירויות סיבוב של מתח החוט החזק, ואת לאט אנחנו לסובב את העומס גדל הסיכוי שהיא תיפול למטה.

אז אנחנו מאוד קרובים למושג "מהירות מילוט." בקיצור, זה יכול להיות מתואר מהירות, המאפשר לכל חפץ להתגבר על משיכה של גוף שמימי. כתוצאת גוף שמימי כוכב לכת, הירח שלו, מערכת השמש או האחר יכול לפעול. מהירות חלל היא כל אובייקט שזז במסלולו. אגב, את הגודל והצורה של המסלול של אובייקט בחלל תלוי הגודל וכיוון המהירות כי האובייקט היה בעת כיבוי מנוע, ואת בגובה שבו התרחש האירוע.

מהירות מילוט הוא של ארבעה סוגים. הדרך הקצרה מהם - זה הוא ראשון. זהו השיעור הנמוך ביותר, אשר אמור להיות על החללית, כך הוא נכנס למסלול מעגלי. שוויה יכול להיקבע על פי הנוסחה הבאה:

V1 = √μ / R, שבו

μ - קבוע הכבידה הגיאוצנטרית (μ = 398,603 * 10 (9) m3 / S2);

r - המרחק מנקודת ההתחלה אל מרכז כדור הארץ.

בשל העובדה כי הצורה של כוכב הלכת שלנו הוא לא כדור מושלם (בקטבים זה נראה פחוס במקצת), את המרחק ממרכז אל פני השטח מכולם על קו המשווה - 6378,1 • 10 (3) מ ', ואת הנמוך ביותר בקטבים - 6356.8 • 10 (3) מ 'אם ניקח את הערך הממוצע -. • 6371 10 (3) מ', נקבל V1 שווה 7.91 ק"מ / s.

ככל מהירות השטח עולה ערך זה, את הצורה מוארכת יותר ירכוש מסלולו, הרחק מכדור הארץ ממרחק הגדלה. בשלב מסוים, במסלול הזה יתפוצץ, ללבוש צורה של פרבולה, ואת החללית ללכת לגלוש במרחבי החלל. על מנת לעזוב את כדור הארץ, את הספינה חייבת להיות שמהירות הבריחה. זה יכול להיות מחושב על פי הנוסחה V2 = √2μ / r. עבור הפלנטה שלנו, נתון זה הוא 11.2 ק"מ / s.

אסטרונומים כבר זיהו, מהי מהירות המילוט, הן הראשון והשני, עבור כל כוכבי הלכת של מערכת משלנו. הם קל לחשב על פי הנוסחאות הנ"ל, אם אחד מחליף את μ קבוע עבור המוצר FM, כאשר M - מסת הגוף השמימי של עניין, ו- F - הכובד קבוע (f = 6673 x 10 (-11) m3 / (ק"ג x S2).

המהירות הקוסמית השלישית תאפשר שום חללית להתגבר על המשיכה של השמש ולעבור ממערכת שמש ביתם. אם אתה מצפה שזה השמש, אתה מקבל ערך של 42.1 ק"מ / s. וכדי להגיע מן מסלולו של כדור הארץ ליד השמש צריך להאיץ ל 16.6 ק"מ / s.

ולבסוף, חשבון המהירות הקוסמי הרביעי. בעזרתו, אתה יכול להתגבר על כוח המשיכה של הגלקסיה עצמה. שוויה משתנה בהתאם הקואורדינטות של גלקסיה. בשנת שלנו שביל החלב , ערך זה הוא כ 550 ק"מ / s (אם סופרים ביחס לשמש).