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地球逃逸速度是多少(地球表面的逃逸速度)

2022-11-23 17:06:08汽车629

你们好,最近小活发现有诸多的小伙伴们对于地球逃逸速度多少,地球逃逸速度这个问题都颇为感兴趣的,今天小活为大家梳理了下,一起往下看看吧。

地球逃逸速度是多少(地球表面的逃逸速度)

1、 1.如果质量为M的物体速度为V,其动能为MV 2/2。假设无穷远处的引力势能为零(应该是物体在距离地球无穷远处时,物体的引力势能为零,所以这个假设是合理的)。

2、 那么距离地球为r的物体的势能为-mar(a为物体在该点的重力加速度,负号表示物体的势能小于无穷远点的势能)。而且因为地球对一个物体的引力可以看作是这个物体的重量,所以有

3、 GmM/r2=ma

4、 即a=(GM)/r2。

5、 2.所以物体的势能可以写成-GmM/r,其中m是地球的质量。如果地面物体速度为V,地球半径为R,根据能量守恒定律,地球表面物体的动能和势能之和等于R处的动能和势能之和,即

6、 mV2/2 (-GMm/R)=mv2/2 (-GmM/r).

7、 当一个物体摆脱了地球引力,R可视为无穷大,引力势能为零,则上述公式变为

8、 mV2/2-GmM/R=mv2/2。

9、 显然,当V等于零时,所需的脱离速度V最小,即

10、 V=2GM/R的开根号

11、 3.因为GMm/R2=mg,V=2gR有根号。另外,从上面的公式可以看出,脱离速度(第二宇宙速度)正好是第一宇宙速度根号的两倍。其中g是地球表面的重力加速度,其值为9.8牛顿/千克。r约为地球半径6370公里,最后地球分离速度为每秒11.17公里。

以上就是地球逃逸速度这篇文章的一些介绍,希望能帮助到大家。

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