개념 이해
* 탈출 속도 : 물체가 행성이나 다른 천체의 중력 당기기를 피하기 위해 필요한 최소 속도는 절대 돌아 오지 않습니다.
* 중력 전위 에너지 : 중력장에서의 위치로 인해 물체가 보유하는 에너지.
* 운동 에너지 : 모션으로 인해 물체가 보유하는 에너지.
계산
1. 에너지 보존 : 열쇠는 에너지 보존의 원리를 사용하는 것입니다. 발사체가 지구에서 멀어지면서 중력 전위 에너지가 증가하고 운동 에너지는 감소합니다. 탈출 속도에서 발사체의 운동 에너지는 지구에서 무한히 멀리 떨어져있을 것입니다.
2. 방정식 설정 :
* 초기 운동 에너지 (KE) + 초기 중력 전위 에너지 (GPE) =최종 KE + 최종 GPE
* (1/2) mv² -gmm/r =0 + 0
어디:
* M =발사체의 질량
* v =탈출 속도
* g =중력 상수 (6.674 × 10⁻¹¹ m³/kg s²)
* M =지구 질량 (5.972 × 10² ℃)
* r =지구 반경 (6.371 × 10 ℃)
3. 탈출 속도를위한 해결 :
* (1/2) mv² =gmm/r
* V² =2gm/r
* V =√ (2gm/r)
4. 값을 막으십시오 :
* v =√ (2 * 6.674 × 10⁻¹¹ m³ / kg s² * 5.972 × 10²⁴ kg / 6.371 × 10 × m)
* v ≈ 11,180 m/s
따라서, 발사체가 지구 표면에 있어야하는 최소 초기 속도 (공기 저항을 무시하는)는 약 11,180m/s (또는 약 25,000mph)입니다. .
