Ministerul Educației și Științei
Instituție de învățământ de stat de învățământ superior „Universitatea București de Economie și Finanțe“
Departamentul de Tehnologie și de mărfuri Sisteme
Raport privind conceptele de curs ale științei moderne pe tema „viteza spațială“
Viteza de evadare (prima v1, v2 a doua, a treia și a patra v3 v4) - aceasta este viteza minimă la care orice organism în liberă circulație să poată:
v1 - pentru a deveni însoțitorul unui corp ceresc (de exemplu, capacitatea de a roti în orbita sa în jurul NT și nu se încadrează la suprafața HT).
v2 - pentru a depăși atracția gravitațională a unui corp ceresc.
v3 - să părăsească sistemul solar, depășind atracția soarelui.
v4 - părăsesc galaxia Calea Lactee.
Prima circulară viteza spațială sau viteza V1 - viteza care urmează să fie dat la obiect, fără motor, și neglijând rezistența de rotație a atmosferei planetei să-l aducă într-o orbită circulară cu o rază egală cu raza planetei. Cu alte cuvinte, prima viteza spațială - este rata minimă la care corpul se deplasează orizontal pe suprafața planetei, nu va cădea pe ea, și s-ar muta într-o orbită circulară.
Pentru a calcula viteza orbitală necesară pentru a lua în considerare egalitatea forței centrifuge și forța gravitațională care acționează asupra unui obiect într-o orbită circulară.
unde m - masa obiectului, M - masa planetei, G - gravitație constantă (6.67259 · 10-11 m³ · kg-1 · s-2), - prima viteza spațială, R - raza planetei. Substituind valorile numerice (pentru Pământ M = 5,97 · 1024 kg, R = 6378 km), obținem
Viteza prim spațiu poate fi determinată de accelerația gravitației - deoarece g = GM / radicalul R, atunci
Viteza de evacuare (parabolică viteză viteză Runaway) - cea mai mică viteză care trebuie dată obiect (de exemplu, o navă spațială), care este de masă neglijabilă în raport cu masa corpului celest (de exemplu, planeta), pentru a depăși atracția gravitațională a corpului celest. Se presupune că, după achiziționarea corpului viteza nu primeste o accelerare non-gravitațională (motorul este oprit, atmosfera este absent).
Viteza de evacuare determinată de raza și masa corp ceresc, deci este diferit pentru fiecare corp ceresc (planetă pentru fiecare), și este caracteristic. Pentru viteza de evacuare Pământului este de 11,2 km / s. Un corp având o viteză despre pământ, lăsând vecinătatea Pământului și Soarelui devine prin satelit. Pentru viteza solară spațială a doua este de 617.7 km / s.
viteza de evacuare parabolice este numit, deoarece corpul având o a doua viteză de spațiu, mutați într-o parabolă.
Pentru formula de evacuare a vitezei este convenabil pentru a trage sarcina - întreba ce viteză pentru a obține corpul pe suprafața planetei, dacă este să cadă pe ea de la infinit. Este evident că acest lucru este viteza cu care este necesară pentru a da organismului la suprafața planetei să-l aducă în afara influenței sale gravitaționale.
Scriem legea de conservare a energiei
în cazul în care stânga sunt energia cinetică și potențială la suprafața planetei (energia potențială este negativ, ca punct de referință este luată la infinit), pe dreapta la fel, dar la infinit (un corp în repaus la granița de influența gravitațională - energie este zero). În cazul în care m - masa corpului de test, M - masa planetei, R - raza planetei, G - constanta gravitațională, v2 - viteza de evacuare.
Permiterea relativ v2, obținem
Între prima și a doua viteze spațiale există o relație simplă:
A treia viteză cosmică - minimă viteza necesară a unui corp fără un motor, care permite să depășească atracția soarelui și, ca urmare a merge dincolo de sistemul solar în spațiul interstelar.
Decolarea de pe suprafața pământului și cea mai bună utilizare a mișcării orbitale a navei spațiale planetei poate atinge viteza spațială treia, chiar la 16.6 km / sec față de pământ și când pornind de pământ în direcția cea mai nefavorabilă este necesar să se disperseze la 72.8 km / s. Aici, pentru calculul se presupune că nava dobândește viteza direct pe suprafața pământului și apoi nu primește o accelerație non-gravitațională (motorul și rezistența aerului este absent). În viteza de pornire mai energic favorabilă a obiectului care urmează să fie viteza de mișcarea orbitală a Pământului în jurul Soarelui co-regizat. Orbita aparatului din sistemul solar este un parabole (viteza scade la zero asimptotic).
A patra viteza cosmică - Viteza minimă a unui corp necesar, fără un motor, care permite depășirea atracția galaxiei Calea Lactee. A patra Viteza spațială nu este constantă pentru toate punctele de Galaxy, și depinde de distanța față de centrul de masă (pentru Galaxy noastră în sine este un obiect Archer A *, supermasivă gaură neagră). Un calcule preliminare brute din regiunea noastră viteza a patra de evacuare la soare este de aproximativ 550 km / s. Valoarea depinde în mare măsură nu numai că (și nu numai) distanța de la centrul galaxiei, și distribuția masei materiei în Galaxy, care nu este date exacte, datorită faptului că materia vizibilă este doar o mică parte din masa totală gravitațională, iar restul - masa ascunsă .
Site-ul dvs. este foarte bun! Ia o pauză, student te distrezi: cel mai real efecte negative ale fumatului - este atunci când te duci afară pentru un fum, și vecinii în cămin au mâncat găluște dumneavoastră. Apropo, anecdota este preluată din chatanekdotov.ru