内容正文:
7.4 宇宙航行
第7章 万有引力与宇宙航行
一、宇宙速度
平抛运动
人站在地面上水平向前扔出一个小球,不计空气阻力,则小球的运动为:
如果不断增加抛出的初速度,则有:
一、宇宙速度
平抛运动
人站在地面上水平向前扔出一个小球,不计空气阻力,则小球的运动为:
如果不断增加抛出的初速度,则有:
那么可不可能小球的速度达到某一值时,小球便不会落回地面上了?
平抛运动
一、宇宙速度
人站在地面上水平向前扔出一个小球,不计空气阻力,则小球的运动为:
在1687年出版的《自然哲学的数学原理》中,牛顿设想:把物体从高山上水平抛出,速度一次比一次大,落地点也就一次比一次远。
Newton’s cannon
平抛运动
一、宇宙速度
人站在地面上水平向前扔出一个小球,不计空气阻力,则小球的运动为:
在1687年出版的《自然哲学的数学原理》中,牛顿设想:把物体从高山上水平抛出,速度一次比一次大,落地点也就一次比一次远。
有没有可能当抛出速度足够大时,物体就不会落回地面了?
这个时候,小球就成了一颗人造地球卫星了。小球会从后面绕回来打到人的身上。
这个使小球不会落回地面的速度究竟是多大呢?
平抛运动
一、宇宙速度
人站在地面上水平向前扔出一个小球,不计空气阻力,则小球的运动为:
7
平抛运动
一、宇宙速度
人站在地面上水平向前扔出一个小球,不计空气阻力,则小球的运动为:
物体在地球附近绕地球运动时,物体只受到指向地心的引力作用,物体绕地球的运动可视作匀速圆周运动。
若知道地球的质量M和物体做圆周运动的轨道半径r,就可求出物体绕行速度的大小。
平抛运动
一、宇宙速度
人站在地面上水平向前扔出一个小球,不计空气阻力,则小球的运动为:
这就是物体在地球附近绕地球做匀速圆周运动的速度,叫作第一宇宙速度(first cosmic velocity).
1. 第一宇宙速度
平抛运动
一、宇宙速度
人站在地面上水平向前扔出一个小球,不计空气阻力,则小球的运动为:
1. 第一宇宙速度
物体在地面附近绕地球做匀速圆周运动时,还可近似认为是重力来提供需要的向心力:
一、宇宙速度
1. 第一宇宙速度
第一宇宙速度是最大的环绕速度;
轨道越高,环绕速度越小。
在地面上发射火箭,发射速度需要有怎样的要求呢?
第一宇宙速度是最小发射速度。