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来自李允的问题

  第一宇宙速度是人造地球卫星的最小发射速度也是其最大运行速度是说只有大于7.9才能脱离地面绕地球运转吗?第二宇宙速度是挣脱地球引力束缚需要的最小发射速度那么介于7.9和11.2之间

  第一宇宙速度是人造地球卫星的最小发射速度也是其最大运行速度

  是说只有大于7.9才能脱离地面绕地球运转吗?

  第二宇宙速度是挣脱地球引力束缚需要的最小发射速度那么介于7.9和11.2之间的速度应该做什么运动?是绕地飞行吗?可它大于了第一宇宙速度呀

3回答
2020-04-28 09:24
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傅维明

  1.如果是直接像发射大炮那样发射,那么只有大于第一宇宙速度才能够进入外太空.最大运行速度的意思就如字面意义那样,卫星运转是靠万有引力提供向心力的,如果运转速度超过这个值,万有引力小于应提供的向心力,卫星就会有...

2020-04-28 09:26:35
李允

  那是不是说当发射速度小于第一宇宙速度时无法脱离地球而绕地运动发射速度介于一二宇宙速度之间时卫星可以绕地运动介于二三宇宙速度时脱离地球绕太阳运动大于第三宇宙速度时脱离太阳当以介于一二宇宙速度发射绕地运动后卫星的速度要小于7.9这就是所谓的绕地运动的最大速度

2020-04-28 09:27:18
傅维明

  大致是对的,但介于一、二宇宙速度发射有两种情况:①运行动能由于突破大气层、抵抗万有引力而减少,使得运行速度小于第一宇宙速度,那么就能绕地运动。运行速度越小,轨道半径越大(这是从F引=F向推出的,确切的说,是当曲率半径=轨道半径,也即保证卫星一直做匀速圆周运动时的公式推出的)。如果轨道半径(卫星到地心的距离)和地球半径相同,此时按照上式可以推出v≈7.9km/s,卫星绕地表运动,这就是地表卫星。所以再次强调第一宇宙速度是绕地“做(匀速)圆周运动”的最大速度。②仍然在一、二宇宙速度之间,那么前面说了一大串,就知道卫星轨道是椭圆。这就是说,卫星运行的真正最大可能速度无穷接近于第二宇宙速度(但不能达到,否则要脱离地球引力)。再次强调,按照高中意义,我们的计算不需要管曲率半径,一概认为曲率半径=地心到卫星距离,这样才能判断向离心。但是不要忘了在近/远地点其向心力无论怎么说都等于万有引力,这个时候由牛顿第二定律,万有引力改变了卫星的运动方向,从而使其离开/返回地球。

2020-04-28 09:31:19

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