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一个物体在地表(忽略大气层非地球引力等因素)以第二宇宙速度抛出,按理可以飞出地球进入太阳系内的某一轨道,请问这个物体在这

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:物理作业 时间:2024/05/15 02:26:49
一个物体在地表(忽略大气层非地球引力等因素)以第二宇宙速度抛出,按理可以飞出地球进入太阳系内的某一轨道,请问这个物体在这个轨道上的运行速度是多少?因为在逃离的过程中动能减少了,进入太阳轨道后不可能还是11.2km/s吧?那具体是多少,有公式可算么?我想问以11.1km/s的速度按理是飞不出地球了,那么它又会以什么速度在什么高度绕地球飞行呢?月球绕地球飞行的速度是多少啊?月球的轨道是地球引力的边缘么?要是要将物体在地表直接抛出到月球轨道,那么初始速度是要多少啊?
物体飞出地球进入太阳轨道后的运行速度,这个要看具体情况啊.
首先,地球绕太阳转,所以从地球脱离的物体受地球公转速度影响,是顺着飞出去的还是逆着飞出去的,结果当然不一样
再有,你这物体除非是绕太阳的轨道形状,圆轨道速度恒定,但椭圆,抛物,双曲轨道速度都在变
还有,这个11.2是物体动能=势能的情况,也就是刚好能够克服地球引力飞出去,到达无穷远处速度为零,也就是进入地球公转轨道了
要完全脱离地球公转轨道,到别的轨道上去,那还得考虑脱离速度和地球公转速度方向的影响,顺着发射速度叠加,反之速度相减.也不会直接用火箭加速到某个轨道上去,太费燃料,利用地球或太阳的引力迁移.例如,到邻近的火星上去,最简单的方法,可以利用地球引力逐渐拉拉高远地点的高度,使之刚好擦过火星引力圈,等物体到达远地点,会被引力吸过去,在进行减速进入圆轨道,不过这种太费时间,飞的太慢~
至于11.1能飞到多高,用 -GM/(2*r)+GM/R=1/2*v^2 计算,r=22.4万km,在这个高度的速度大约为u=sqrt(GM/r)=1.334 km/s
月球平均公转速度 1.022km/s ,轨道半径38.4 万km
至于地球引力圈的范围,按照作用圈来算,大约为93万km,月球在作用圈里面,并不是引力边缘
要从地球跑到月球轨道,用上面的式子 -GM/(2*r)+GM/R=1/2*v^2计算,v=11.133 km/s
再问: 宇宙速度的参考系是什么啊?包含了地球的叠加速度了吧?假设火箭是在月球轨道附近绕地飞行的,但是若要飞到火星去,就要燃料继续推进,然后火箭不断远离地球,恰恰速度又会不断减小,假设刚好到火星引力圈边缘时,燃料没了,火箭的速度刚好接近0或者=0,那么会发生什么情况?火箭是会进入火星轨道还是怎么样啊?倘若进入火星轨道的话,火箭速度还是接近0啊,要降到火星,速度要不断减小啊,那火箭之前速度是0,还能减小吗?
再答: 拿什么当参考那要看什么引力占主导,用二体问题看,不然问题复杂化了 物体在地球引力圈,太阳的引力可以忽略,在日地拉格朗日点相等,过了就可以忽略地球了~ 第二宇宙是完全脱离地球的速度,当然还是要用地物二体看,是对于地球的速度,如果说叠加速度,那也是要叠加地球的自转速度,大约为0.4km/s,一般都是顺着自转方向发射,可以争取初速度,偶尔有逆着发射的 要在空间飞行可以借助天体的引力进行惯性飞行,不需要一直消耗燃料,只要在必要的地点,进行必要的加减速变轨,其余的就有万有引力替我们把飞船送到所需的地方。要不然不用管什么引力不引力的尽管开着发动机直接飞就行了,不过就现在化学火箭这种效率奇差的推进方式是不可能这么做了,也许哪天能用核聚变发动机了就能了~~ 如果直接从月球轨道发射到火星,为了简单,设地球和火星都是圆轨道,地球1,火星1.5天文单位,计算这个轨道离心率为0.2,这个椭圆轨道近日点速度vp=sqrt(GM(1+e)/rp)=32.62 km/s,远日点速度va=sqrt(GM(1-e)/ra)=21.75 km/s,地球公转速度vE=29.78 km/s,火星vM=24.13 km/s,所以要在近日点提速 Δvp=vp-vE=2.84 ,远日点提速 Δva=vM-va=2.38,在足够远的距离进入火星公转轨道,被火星边缘捕获以抛物轨道进入火星,加设要降到火星上空100km,则与地球上的步骤相反。抛物轨道上,高度100的速度为v=sqrt(2GM/(RM+h))=4.95 km/s,而100km圆轨道的绕行速度v=sqrt(GM/(RM+h))=3.5 ,也就是要减速 Δv=3.5-4.95=1.45 km/s,总的速度变化=2.84+2.38+1.45=6.67 至于你说的速度0到达火星轨道,但对于火星来说却是,火箭朝着自己以公转速度飞过来。。 火星的脱出速度是5km/s,公转速度24.13,100km绕行速度3.5,就算没在进入火星前提速到火星公转速度以抛物轨道进入,要想在某个圆轨道停留,还得减速,只不过抛物轨道一次加速一次减速,双曲轨道直接一次大量减速 火星引力圈半径57.7万km,则停留在这个轨道的物体进入火星高度100km时的速度,vM^2/2-GM/r=v^2-GM/(R+h) ,v=24.63,也就是要减速 Δv=3.5-24.63=21.13 这就是利用天体引力航行和只用自身燃料航行的区别啊~~
一个物体在地表(忽略大气层非地球引力等因素)以第二宇宙速度抛出,按理可以飞出地球进入太阳系内的某一轨道,请问这个物体在这 在地球表面上有一物体以第二宇宙速度沿水平方向射出(不计空气阻力),由于太阳的引力作用(不计其他行星及月球的引力),物体以 制约物体飞出地球的因素 关于第二宇宙速度的当物体达到第二宇宙速度之后 地球的万有引力不足以提供向心力 那么该物体就会飞出地球 那是不是当遇到一个 在地表附近的物体重力等于向心力这句话对不对,还有做题时什么时候能忽略地球自转? 在地球表面发射卫星,当卫星速度超过某一速度时,卫星就会脱离地球的引力,不再绕地球运行,这个速度叫做第二宇宙速度.已知地球 如果一个物体以大于第二宇宙速度小于第三宇宙速度的速度发射并脱离地球的约束,会不会成为太阳系内一个质量和半径都比地球小的行 如果某个物体在地球上发出引力,会抵消地球的引力导致这个物体飞起来吗 一个物体在原地转速,超过了多少就可以摆脱地球的引力? 月球对它表面的物体也有引力,并且这个引力是地球的16,一个在地球上能搬动600N重的物体的人,在月球上能搬动(  ) 飞离地球需要第二宇宙速度,假设有一个飞船就用每秒一公里的速度垂直地面往上飞,迟早不也能飞出地球的引力范围而进入太阳的引力 在某一高度以20m/s的初速度斜向上抛出一个物体,抛射角为30度求物体1.第1s内速度变