První kosmická rychlost

Na těle, které se pohybuje kolem Země, působí pouze jedna síla: je to gravitační síla naší planety. Objekt se bude pohybovat nerovnoměrně a nerovnoměrně. Je to proto, že zrychlení a rychlost v tomto případě nesplní podmínky jednotného / rovnoměrně zrychleného pohybu s konstantní rychlostí a zrychlením ve směru a velikosti. Tyto dva vektory (rychlosti a zrychlení) změní směr, jak se pohybují po oběžné dráze. Proto je tento pohyb někdy nazýván pohybem s konstantní rychlostí podél kruhové dráhy

První kosmická - rychlost, kterou potřebujete dát tělu, aby ho přivedla do kruhové oběžné dráhy. V tomto případě se stane umělým družicím Země. Jinými slovy, první kosmická - rychlost, do které se tělo pohybuje po povrchu Země, nespadne na něj, ale bude pokračovat v pohybu na oběžné dráze.

Pro pohodlí výpočtů můžeme tento pohyb považovat za projev, který se vyskytuje v neinercičním referenčním rámci. Pak může být tělo na oběžné dráze považováno za v klidu, protože na něm budou působit dvě síly: odstředivá a gravitační. V důsledku toho bude první kosmická rychlost vypočítána na základě úvah o rovnosti těchto dvou sil.

Vypočítává se podle určitého vzorce, který bere v úvahu hmotnost planety, hmotnost těla, gravitační konstantu. Nahrazením známých hodnot v určitém vzorci získáte: první prostorovou rychlost - 7,9 kilometrů za sekundu.

Vedle prvního místa se nachází druhá a třetí rychlost. Každá z kosmických rychlostí je vypočtena podle určitých vzorců a interpretována fyzicky jako rychlost, jakou se každé tělo, které se vypouští z povrchu planety Země, stává buď umělou družicí (to se stane po dosažení první kosmické rychlosti), nebo vystupuje z gravitačního pole Země Druhá kosmická rychlost) nebo opustit sluneční soustavu, překonat přitažlivost Slunce (k tomu dochází při třetí kosmické rychlosti).

Kosmická loď, která dosáhne rychlosti 11,18 kilometrů za sekundu (druhého vesmírného letu), může létat k planetám ve sluneční soustavě: Venuše, Marsu, Merkuru, Saturnu, Jupitera, Neptuna, Uranu. Aby však bylo možné dosáhnout někoho z nich, je třeba vzít v úvahu jejich pohyb.

Předtím vědci věřili, že pohyb planet je jednotný a dochází po obvodu. A právě Kepler založil současnou formu jejich oběžných drah a pravidelnost, kterou se mění rychlost pohybu nebeských těles, když se točí kolem Slunce.

Koncept kosmické rychlosti (první, druhý nebo třetí) se používá při výpočtu pohybu umělého těla v gravitačním poli každé planety nebo jejího přirozeného satelitu, stejně jako Slunce. Takže můžete určit kosmickou rychlost, například pro Měsíc, Venuši, Merkuru a další nebeské těla. Tyto rychlosti by měly být vypočítány pomocí vzorce, ve kterých je zohledněna hmotnost nebeského těla, jehož gravitační síla musí být překonána

Třetí kosmická může být určena na základě toho, že kosmická loď musí mít parabolický směr pohybu vůči Slunci. Za to při startu na povrchu Země a v nadmořské výšce asi dvě stě kilometrů by jeho rychlost měla být asi 16,6 km / s.

Podle toho lze kosmické rychlosti vypočítat i pro povrchy jiných planet a jejich družic. Například pro Měsíc bude první kosmická loď 1,68 km / s, druhá 2,38 km / s. Druhá rychlost prostoru pro Marsu a Venuše je 5,0 km / s a 10,4 km / s.