Космічні швидкості

Космічні швидкості або ж першою космічною швидкістю для Землі називають ту швидкість 1 ν, яку повинен мати супутник Землі, який обертається навколо неї по коловій орбіті. Повна енергія супутника дорівнює

Повна енергія супутника

деβ = −GmM < 0 (G — гравітаційна константа і М — маса Землі).

Повна енергія супутника дорівнює сумі його кінетичної 2 / 2 mv1 і потенціальної енергії β:r, тому

Космічні швидкості

де g прискорення вільного падіння на відстані r від центра Землі.

Перша космічна швидкість

Перша космічна швидкість збільшується мірою зменшення радіуса орбіти й біля поверхні Землі ( r = R0 і g = g0 ) дорівнює:

Величина v12це та теоретично найменша швидкість, яку треба повідомити тілу біля поверхні Землі, аби це тіло мало можливість стати штучним супутником Землі. У дійсності швидкість v12 недостатня для здійснення цієї мети, позаяк під час руху тіла поблизу Землі на нього діє не лише сила тяжіння Землі, а й сила опору повітря, яке спричиняє в подальшому зменшення повної енергії тіла.

Друга космічна швидкість

Другою космічною, чи параболічною, швидкістю для Землі називають ту найменшу швидкість v2, яку треба повідомити тілу для того, щоб його орбіта в полі тяжіння Землі стала параболічною, тобто, щоб тіло мало можливість подолати тяжіння Землі й перетворилося на супутник Сонця. Для параболічної орбіти повна енергія тіла W = 0 :

Друга космічна швидкість

Поблизу поверхні Землі друга космічна швидкість дорівнює:

Друга космічна швидкість

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *