Друга космичка брзина је њено значење и значај.

16. 3. 2020.

Најранији извори писаног језика, усмене легенде и легенде пренесене из уста у уста указују на жељу особе да лети, као птица. И тако авиона лако престићи све птице. Али човек није само овладао ваздушним простором, то му се чинило мало.

друга просторна брзина ракета

Близу свемира активно се усавршавају, читави комплекси који се састоје од стамбених, научних и техничких модула су у орбити Земље. На црвеној планети - Марсу - аутоматска истраживачка возила круже около, "огромни кораци човечанства" се праве на површини Месеца, а "Воиагер" мисије напуштају своју изворну звезду заувек. Колико брзо летите у свемиру? "Друга космичка брзина" - шта значи ова фраза?

Како се одвојити од Земље и како је напустити

За почетак, погледајмо како лети наша летилица. Замислите да је на површини земље изграђена фантастична кула. Толико високо да је његов врх смештен тамо где уопште нема ваздуха. На горњој локацији објекта постављамо топ који може да производи пројектиле са различитим почетним брзинама.

Први пројектил се производи са малом количином праха. Љуска пада близу торња. Ако се сваки наредни ударац направи сталним повећањем снаге пуњења, гранате испаљене из топа ће пасти даље, савијати се око кугле.

друга формула космичке брзине

Под условом да је наш пиштољ постављен тако високо да ће шкољке излетети из атмосфере и да ваздух неће успорити њихово кретање, у неком тренутку пројектил (број 6 на слици) уопште неће пасти на површину планете. Пошто га је заобишао, полетјет ће уз пиштољ који га је лансирао и прећи у други, трећи круг, итд. Овај ефект ћемо моћи видјети када је почетна брзина пројектила 7,91 км / с - то је прва космичка брзина.

И шта ће се десити ако се брзина још више повећа? Ако отпустите пројектил из топа тако да лети брже од 11 км / с, његова путања ће се из елипсе претворити у параболу (линија 7 на слици) и она ће, превазишавши силу гравитације, заувијек напустити нашу планету. Ово је друга космичка брзина у небеској механици.

Ко је био први

Ко је први дао технологију таквој брзини? Обе - прве и друге космичке брзине - постигнуте су уређајима које су направили совјетски инжењери.

друга космичка брзина

У јесен 57. прошлог века, совјетско лансирно возило П-7, развијајући прву космичку брзину, излази на Земљина орбита први у историји човечанства вештачки сателит. Али човек не би био сам ако би био задовољан судбином окретања око своје колевке.

Након само две године, поново од стране совјетског свемирског брода, постигнута је друга просторна брзина ракета, што је омогућило мисији да превазиђе гравитацију и крене према Месецу.

Како израчунати

Од чега зависи величина космичких брзина? Очигледно, прво, из моћи гравитационог поља, које ствара космичко тело. Једна је ствар одвојити се од астероида, гдје можете лоптици дати другу космичку брзину једноставним замахивањем, бацањем у свемир. Друга ствар - напустити Земљу, са њеном масом.

Постоји још једна нијанса. Размотрите две планете које круже око Сунца: Меркур и мала планета недавно отворио Ериду. Оба космичка тела ротирају око исте звезде са истом масом. Али овде 1, брзина кретања на Меркуру је око 50 км / с, док Ерис лети у својој орбити много спорије - око 3,5 км / с. Шта је било? И чињеница да је Ерис 200 пута даље од светиљке од Меркура и гравитација Сунце је тамо 200 кубних пута слабије. Отуда други фактор - удаљеност од центра космичког тела. То јест, што смо ближе томе, већа ће бити друга космичка брзина. Формула за прву космичку брзину је позната из школског курса физике. друга формула космичке брзине

У њему:

  • Г је гравитациона константа, претпостављена је у прорачунима од 6.67-10 -11 м 3 -2 с -2 кг;
  • М је маса космичког тела;
  • Р је удаљеност од центра планете до орбите (радијус ротације).

Није тешко израчунати другу космичку брзину. Њена формула је дата у наставку.

друга просторна брзина ракета

Занимљиве чињенице

Да би, будући да смо у области Земљине орбите, заувек напустили Сунчев систем, потребно је убрзати до брзине (у односу на Сунце) од 47 км / с, обично се назива трећа свемирска брзина.

Наше Сунце, баш као и планета око њега, ротира око центра галаксије, Млечног пута, брзином од око 250 километара у секунди. Да би се заувек опростио од галаксије, требао би брзину од око 650 км / с (космичка брзина број 4).

друга формула космичке брзине

Друга космичка брзина за мали астероид је око 30-60 м / с. Одлетјети од таквог објекта у простору је лако. Друга ствар - неутронске звезде или нешто горе - црне рупе. Друга космичка брзина за црну рупу - преко 300 хиљада километара у секунди - већа је брзину светлости. Због тога ниједан предмет, чак ни светлост, не може да остави руке овог космичког чудовишта.