第一宇宙速度第二宇宙速度第三宇宙速度

时间:2024-04-29 17:29:38编辑:莆田seo君

第一宇宙速度第二宇宙速度第三宇宙速度

所谓三个宇宙速度是指在地球上发射人造航天器,实现绕地飞行、逃离地球、逃离太阳系的最小速度。这三个速度分别为7.9km/s、11.2km/s、16.7km/s,这三个速度在地球上叫做第一宇宙速度,又叫环绕速度;第二宇宙速度,又叫脱离速度;第三宇宙速度,又叫逃逸速度。首先说一下这三个宇宙速度是怎么来的。这得从牛顿说起。在三百多年前,一个苹果掉到牛顿的头上,砸开了他的天眼,使他冥冥之中看到了宇宙的第一线曙光,这就是四种基本力中最早发现的一种力,叫万有引力。当然苹果砸头只是一个传说,并没有确切的依据,但牛顿发现了万有引力的规律,这个是没有任何疑义的。牛顿发现的万有引力定律表述在其1687年出版《自然哲学的数学原理》一书中,但由于当时的实验条件,万有引力常量G一直未能得出精确数据,一直到1789年,英国又出了个伟大人物叫卡文迪许,他用改进的扭秤实验得出了引力常量G的精确数值,这样使万有引力定律如虎添翼,成为科学发展的一根重要支柱。由此,卡文迪许被誉为称量地球的第一人。从此,万有引力定律表述为:F=GMm/r^2这里,F表示引力值;G为引力常量,取值约6.67x10^11N·m^2/kg^2;M和m为引力作用大小物体质量;r为引力作用大小物体之间质心的距离。从引力定律可以看出,引力的影响是与质量乘积成正比,与距离平方成反比的,是与距离呈平方指数衰减的,这就说明距离越远引力衰减得越快。人们根据万有引力定律,推演出速度与引力之间的关系,即天体的环绕速度计算公式和逃逸速度计算公式,表述为:环绕速度公式v'=√(GM/r)式中,v'为环绕速度,G为天体质量,r为天体半径。逃逸速度公式v"=√(2GM/R)式中,v"为逃逸速度,G为天体质量,r为天体半径。根据这两个公式,就可以计算出地球的第一宇宙速度和第二宇宙速度。我们可以来验证一下,地球的质量为5.965x10^24kg,半径约6371km,代入公式:环绕速度v'=√(5.965x10^24x6.67x10^-11/6371000)≈7.9km/s逃逸速度v"=√(2x5.965x10^24x6.67x10^-11/6371000)≈11.2km/s这就是所谓第一宇宙速度和第二宇宙速度的来历。三个宇宙速度具体数值只是相对地球而言,在宇宙中并不通用。第一宇宙速度是飞行器绕地飞行所需速度,既脱离不了地球引力,也逃脱不了地球引力。而且这个速度是从地表起飞时必须达到的速度,巡航速度就要看距离地表多高了,越高所需速度越慢,越低所需速度越快。如地球同步卫星距离地表35786km,距离地心42164km,在这个高度只要速度达到约3.1km/s就不会掉下来,也飞不走。第二宇宙速度是脱离地球引力速度,也就是说达到这个速度,地球引力就拽不住这个航天器了,就可以飞往其他的行星。在地球上,起飞速度只要达到了每秒11.2km的速度,就可以飞往火星了。第一第二宇宙速度相对其他星球来说,就是环绕速度和逃逸速度,在宇宙中通用的只有这两个速度。所有的天体都有这两个速度。如果根据上述公式计算,可以算出太阳环绕速度为436.6km/s,就是所谓太阳的第一宇宙速度;太阳逃逸速度为617.7km/s,就是太阳的第二宇宙速度。也就是说,人造飞行器从太阳表面起飞,只要达到每秒436.6千米,就可以绕着太阳飞,不掉下去也逃不走;只要达到每秒617.7千米,就可以逃脱太阳引力,逃往太阳系外飞往别的恒星。这两个速度相对太阳来说,也只是起飞时达到的初速度,而飞高了,速度就并不需要那么快了,距离太阳越远,所需要的速度就越小。比如到了地球这个位置,所需要的环绕速度约29.8km/s,就是现在地球的公转速度。所以地球既不会掉向太阳,也飞不走。而到了距太阳1光年的边缘地带,太阳引力已经非常微弱,根据计算,只需要每秒约168米的速度就可以逃逸了。


第一宇宙速度第二宇宙速度第三宇宙速度

第一宇宙速度简称v1,速度是7.9km/s;第二宇宙速度简称v2,速度是11.2km/s;第三宇宙速度简称v3,速度是16.7km/s。

当航天器超过第一宇宙速度v1且达到一定值时,就会脱离地球的引力场而成为围绕太阳运行的人造行星,这个速度就叫做第二宇宙速度,亦称脱离速度。所谓摆脱地球束缚,就是几乎不受地球引力影响,这与处于离地球无穷远点的位置情况等价。这里要注意,由于月球还未超出地球引力的范围,故从地面发射探月航天器,不需要达到第二宇宙速度v2,实际初始速度不小于10.848km/s即可。

从地球表面发射航天器,飞出太阳系,到浩瀚的银河系中漫游所需要的最小发射速度,就叫做第三宇宙速度。按照力学理论可以计算出第三宇宙速度V3=16.7公里/秒。需要注意的是,这是选择航天器入轨速度与地球公转速度方向一致时计算出的V3值;如果方向不一致,所需速度就要大于16.7公里/秒了。可以说,航天器的速度是挣脱地球乃至太阳引力的唯一要素,只有火箭才能突破该宇宙速度。


第一宇宙速度第二宇宙速度第三宇宙速度是什么?

第一、二、三宇宙速度分别为7.9km/s ,11.2km/s ,16.7km/s。地球上的物体要脱离地球引力成为环绕太阳运动的人造行星,需要的最小速度是第二宇宙速度,第二宇宙速度约为11.2公里/秒,是第一宇宙速度的2倍。地面物体获得这样的速度即能沿一条抛物线轨道脱离地球。第三宇宙速度地球上物体飞出太阳系相对地心最小速度,第三宇宙速度的大小约为16.6公里/秒。地面上的物体在充分利用地球公转速度情况下再获得这一速度后可沿双曲线轨道飞离地球、当它到达距地心93万公里处,便被认为已经脱离地球引力,以后就在太阳引力作用下运动。这个物体相对太阳的轨道是一条抛物线,最后会脱离太阳引力场飞出太阳系。扩展资料科学家发现了一个有趣的现象,如果往天空扔石头,石头会做抛物线运动,随着力度不断的加大,会抛的越来越高,并且会越来越远。于是他们设想,假如拿一个很厉害的大炮,用最大的力量把一个物体给轰出去,物体有可能会环绕地球一圈后落回原点,如果再足够大,物体就可以一直环绕地球飞行,这个刚好可以环绕地球飞行的速度就是第一宇宙速度。参考资料来源:百度百科-三大宇宙速度

什么是三个宇宙速度?

所谓三个宇宙速度是指在地球上发射人造航天器,实现绕地飞行、逃离地球、逃离太阳系的最小速度。这三个速度分别为7.9km/s、11.2km/s、16.7km/s,这三个速度在地球上叫做第一宇宙速度,又叫环绕速度;第二宇宙速度,又叫脱离速度;第三宇宙速度,又叫逃逸速度。首先说一下这三个宇宙速度是怎么来的。这得从牛顿说起。在三百多年前,一个苹果掉到牛顿的头上,砸开了他的天眼,使他冥冥之中看到了宇宙的第一线曙光,这就是四种基本力中最早发现的一种力,叫万有引力。当然苹果砸头只是一个传说,并没有确切的依据,但牛顿发现了万有引力的规律,这个是没有任何疑义的。牛顿发现的万有引力定律表述在其1687年出版《自然哲学的数学原理》一书中,但由于当时的实验条件,万有引力常量G一直未能得出精确数据,一直到1789年,英国又出了个伟大人物叫卡文迪许,他用改进的扭秤实验得出了引力常量G的精确数值,这样使万有引力定律如虎添翼,成为科学发展的一根重要支柱。由此,卡文迪许被誉为称量地球的第一人。从此,万有引力定律表述为:F=GMm/r^2这里,F表示引力值;G为引力常量,取值约6.67x10^11N·m^2/kg^2;M和m为引力作用大小物体质量;r为引力作用大小物体之间质心的距离。从引力定律可以看出,引力的影响是与质量乘积成正比,与距离平方成反比的,是与距离呈平方指数衰减的,这就说明距离越远引力衰减得越快。人们根据万有引力定律,推演出速度与引力之间的关系,即天体的环绕速度计算公式和逃逸速度计算公式,表述为:环绕速度公式v'=√(GM/r)式中,v'为环绕速度,G为天体质量,r为天体半径。逃逸速度公式v"=√(2GM/R)式中,v"为逃逸速度,G为天体质量,r为天体半径。根据这两个公式,就可以计算出地球的第一宇宙速度和第二宇宙速度。我们可以来验证一下,地球的质量为5.965x10^24kg,半径约6371km,代入公式:环绕速度v'=√(5.965x10^24x6.67x10^-11/6371000)≈7.9km/s逃逸速度v"=√(2x5.965x10^24x6.67x10^-11/6371000)≈11.2km/s这就是所谓第一宇宙速度和第二宇宙速度的来历。三个宇宙速度具体数值只是相对地球而言,在宇宙中并不通用。第一宇宙速度是飞行器绕地飞行所需速度,既脱离不了地球引力,也逃脱不了地球引力。而且这个速度是从地表起飞时必须达到的速度,巡航速度就要看距离地表多高了,越高所需速度越慢,越低所需速度越快。如地球同步卫星距离地表35786km,距离地心42164km,在这个高度只要速度达到约3.1km/s就不会掉下来,也飞不走。第二宇宙速度是脱离地球引力速度,也就是说达到这个速度,地球引力就拽不住这个航天器了,就可以飞往其他的行星。在地球上,起飞速度只要达到了每秒11.2km的速度,就可以飞往火星了。第一第二宇宙速度相对其他星球来说,就是环绕速度和逃逸速度,在宇宙中通用的只有这两个速度。所有的天体都有这两个速度。如果根据上述公式计算,可以算出太阳环绕速度为436.6km/s,就是所谓太阳的第一宇宙速度;太阳逃逸速度为617.7km/s,就是太阳的第二宇宙速度。也就是说,人造飞行器从太阳表面起飞,只要达到每秒436.6千米,就可以绕着太阳飞,不掉下去也逃不走;只要达到每秒617.7千米,就可以逃脱太阳引力,逃往太阳系外飞往别的恒星。这两个速度相对太阳来说,也只是起飞时达到的初速度,而飞高了,速度就并不需要那么快了,距离太阳越远,所需要的速度就越小。比如到了地球这个位置,所需要的环绕速度约29.8km/s,就是现在地球的公转速度。所以地球既不会掉向太阳,也飞不走。而到了距太阳1光年的边缘地带,太阳引力已经非常微弱,根据计算,只需要每秒约168米的速度就可以逃逸了。


三大宇宙速度

第一宇宙速度是每秒7.9千米/秒,物体如果达到7.9千米/秒的速度。它就会永远地绕地球运行而不会 从天上掉下来,我们也之称为环 绕速度; 第二宇宙速度是每秒11.2千米/秒 ,物体如果达到这个速度,将会 逃离地球的束缚飞向星际空间,我们也之为脱离速度; 第三宇宙速度是每秒钟16.7千米/ 秒,若是要到太阳系外去旅行那 就要达到这个速度.三大宇宙速度是从研究两个质点在万有引力作用下的运动规律出发,人们通常把航天器达到环绕地球、脱离地球和飞出太阳系所需要的最小发射速度,分别称为第一宇宙速度(牛顿称之为环绕速度)、第二宇宙速度(脱离速度)和第三宇宙速度(太阳的逃逸速度)。扩展:当航天器超过第一宇宙速度v1达到一定值时,它就会脱离地球的引力场而成为围绕太阳运行的人造行星,这个速度就叫做第二宇宙速度,亦称逃逸速度。 所谓摆脱地球束缚,就是几乎不受地球引力影响,这与处于离地球无穷远点的位置的情况等价。这里要注意,由于月球还未超出地球引力的范围,故从地面发射探月航天器,不需要达到第二宇宙速度v2,实际上其初始速度不小于10.848 km/s 即第三宇宙速度从地球表面发射航天器,飞出太阳系,到浩瀚的银河系中漫游所需要的最小发射速度,就叫做第三宇宙速度。按照力学理论可以计算出第三宇宙速度V3=16.7公里/秒。需要注意的是,这是选择航天器入轨速度与地球公转速度方向一致时计算出的V3值;如果方向不一致,所需速度就要大于16.7公里/秒了。可以说,航天器的速度是挣脱地球乃至太阳引力的唯一要素,只有工质发动机(通常为多级火箭)才能突破该宇宙速度。

宇宙速度一共有多少个?

第一到八宇宙速度分别是:1、 第一宇宙速度:大小为7.9km/s是指物体紧贴地球表面作圆周运动的速度(也是人造地球卫星的最小发射速度)。2、第二宇宙速度:大小为11.2km/s是指物体完全摆脱地球引力束缚,飞离地球的所需要的最小初始速度。3、第三宇宙速度:大小为16.7千米/秒是指在地球上发射的物体摆脱太阳引力束缚,飞出太阳系所需的最小初始速度。4、第四宇宙速度:525公里/秒以上是指在地球上发射的物体摆脱银河系引力束缚,飞出银河系所需的最小初始速度。5、 第五宇宙速度:500--2250km/s航天器从地球发射,飞出本星系群的最小速度,本星系群中的全部星系覆盖一块直径大约1000万光年的区域,照这样算,需要1500--2250km/s的速度才能飞离。6、 第六宇宙速度:是指在地球上以这一速度发射飞船,即可脱离本超星系团引力的速度,本超星系团的直径约在1~2亿光年之间,在不需要考虑科技以及能源消耗等一系列客观条件的影响下,理论上需要接近光速才有可能飞离。7、 第七宇宙速度:还没有明确的定义。8、 第八宇宙速度:还没有明确的定义。什么是宇宙速度:从地球表面向宇宙空间发射人造地球卫星、行星际和恒星际飞行器所需的最低速度。人造卫星所以能围绕地球运行是因为有恰当的速度,如果速度不够大,就会落回地面;如果速度过大,则会脱离地球引力场或太阳引力场。下述三个宇宙速度的定义给出了人造天体运动的三种范围。这里不考虑空气阻力以及光压等的影响。

第一宇宙速度,第二宇宙速度,第三宇宙速度分别是多少?

第一、二、三宇宙速度分别为7.9km/s ,11.2km/s ,16.7km/s。地球上的物2113体要脱离地球引力成为环绕太阳运动的人造行星,需要的最小速度5261是第二宇宙速度,第二宇宙速度约为11.2公里/秒,是第一宇宙速度的2倍。地面物体获得这样的速度即能沿一条抛物线轨道脱离地球。第三宇宙速度地球上物体飞出太阳系相对地心最小速度,第三宇宙速度的大小约为16.6公里/秒。地面上的物4102体在充分利用地球公转速度情况下再获得这一速度后可沿双曲线轨道飞离地球、当它到达距地心93万公里处,便被认为已经脱离地球引力,以后就在太阳引力作用下运动。这个物体1653相对太阳的轨道是一条抛物线,最后会脱离太阳引力场飞出太阳系。


宇宙速度第一第二第三是什么

1、第一宇宙速度众所周知,第一宇宙速度是指物体紧贴地球表面作圆周运动的速度(也是人造地球卫星的最小发射速度,也是最大绕行速度),其速度为7.9km每秒。2、第二宇宙速度第二宇宙速度是指物体完全摆脱地球引力束缚,飞离地球的所需要的最小初始速度,其速度为11.2km每秒。3、第三宇宙速度第三宇宙速度是指在地球上发射的物体摆脱太阳引力束缚,飞出太阳系所需的最小初始速度,其速度为16.7km每秒。【摘要】
宇宙速度第一第二第三是什么【提问】
1、第一宇宙速度众所周知,第一宇宙速度是指物体紧贴地球表面作圆周运动的速度(也是人造地球卫星的最小发射速度,也是最大绕行速度),其速度为7.9km每秒。2、第二宇宙速度第二宇宙速度是指物体完全摆脱地球引力束缚,飞离地球的所需要的最小初始速度,其速度为11.2km每秒。3、第三宇宙速度第三宇宙速度是指在地球上发射的物体摆脱太阳引力束缚,飞出太阳系所需的最小初始速度,其速度为16.7km每秒。【回答】
第一宇宙速度(牛顿称之为环绕速度)、第二宇宙速度(脱离速度)和第三宇宙速度(太阳的逃逸速度)。第一,第二,第三,宇宙速度分别是:7.9km每秒,11.2km每秒,16.7km每秒。【回答】


逃逸速度是第几宇宙速度?

逃逸速度是第三宇宙速度。第三宇宙速度(又称逃逸速度):是在地球上发射的物体摆脱太阳引力束缚,飞出太阳系所需的最小初始速度。其大小为16.7千米/秒。逃逸速度:逃逸速度的大小与天体的质量相关,这个结论会让我们面临一个矛盾的问题。当我们向一个比地球质量更大的行星发射探测器的时候,探测器必须要携带大量的燃料。因为探测器在探测的行星上起飞并且逃离行星引力场所需要的燃烧的燃料的量一定比在地球上多。然而,在探测过程中,它所携带的额外的燃料会让它变得更重,因此也就更难加速到地球的逃逸速度从而逃离地球的引力场。

第三宇宙速度怎么求? 第三宇宙速度——逃逸速度.

G*M*m/r^2 = m*(v^2)/r G引力常数,M被环绕天体质量,m环绕物体质量,r环绕半径,v速度.
得出v^2 = G*M/r,月球半径约1738公里,是地球的3/11.质量约7350亿亿吨,相当于地球质量的1/81.
月球的第一宇宙速度约是1.68km/s.
再根据:V^2=GM(2/r-1/a) a是人造天体运动轨道的半长径.a→∞,得第二宇宙速度V2=2.38km/s.
一般:第二宇宙速度V2等于第一宇宙速度V1乘以√2(其中,本句数字前的符号为根号).
第三宇宙速度V3较难:  我以地球打比方吧,绕太阳运动的平均线速度为29.8km/s.在地球轨道上,要使人造天体脱离太阳引力场的逃逸速度为42.1km/s.当它与地球的运动方向一致的时候,能够充分利用地球的运动速度,在这种情况下,人造天体在脱离地球引力场后本身所需要的速度仅为两者之差V0=12.3km/s.设在地球表面发射速度为V3,分别列出两个活力公式并且联立:  V3^2-V0^2=GM(2/r-2/d) 其中d是地球引力的作用范围半径,由于d远大于r,因此和2/r这一项比起来的话可以忽略2/d这一项,由此就可以计算出:  V3=16.7km/s,也就是第三宇宙速度.


上一篇:邓紫棋身高

下一篇:江浩坤