第三宇宙速度和太阳的逃逸速度之间有什么关系,如何理解?

绵阳热线2020-09-23 20:02:56

第三宇宙速度和太阳逃逸速度都和太阳有关,但完全不同,第三宇宙速度是从地球摆脱太阳引力的最低速度,太阳逃逸速度离开太阳表面做圆周运动的最低速度(类似于第一宇宙速度)。

万有引力定律:任何物体都有相互吸引,其大小与每个物体的质量成正比,与它们之间距离的平方成反比。在太阳系的参考系下,所有行星和小行星都在太阳周围不规则地运动。

简述生活经验。有一根绳子,一端绑着一个小球,另一端握在手里。人们不停地拉绳子,球会被绳子拖走。现在,把重力看作这根绳子的弹力。为了使球绕着圆圈移动,那个人把绳子引向周围。如果绳子的长度不变,让小球飞起来,用不同的速度(角速度)放出手中的绳子,会发现自己速度越快,小球飞得越远。所以,如果你想让球飞得很远,球必须有足够的速度(线性速度,即时速度)。因此,要想摆脱地球的遥远,有第一宇宙速度和第二宇宙速度。

宇宙三大速度的定义不同。如果你想摆脱重力,飞得足够远,速度必须足够大(所有发射在地球上,绳子长度是相同的)。为了离开地球,然后离开太阳,有三个宇宙速度。第一宇宙速度是飞行物体绕地球飞行的最低速度。第二宇宙速度是飞行物体摆脱地球引力的最低速度。第三宇宙速度是来自太阳系的最低速度。如果燃料没有加速到第三宇宙速度呢?看中国科幻电影<漂泊地球。)

两个质量相同的物体,在太阳表面和地球表面,受到太阳完全不同的引力(任何物体都是相互吸引的,这种力的大小与每个物体的质量成正比,与它们之间距离的平方成反比)太阳逃逸的速度是太阳表面(假设)想要离开太阳的最低速度。那么,第三宇宙速度与太阳逃逸速度相同吗?肯定不是。太阳占太阳系质量的99.8%,如果两个质量相同的物体想要摆脱太阳,它们至少应该围绕太阳运动。这两个质量相同的物体,一个在地球轨道附近圆周运动,另一个在太阳表面圆周运动。根据高中物理公式,速度V²=f/m(f为重力,m为飞行物体的质量)。因为太阳表面的引力比地球轨道附近的引力大得多。

数据显示,太阳逃逸速度是第三宇宙速度的近四十倍。所以,第三宇宙速度和太阳逃逸速度,都和太阳有关,但完全不同。

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