Druga kozmička brzina je njezino značenje i značenje.

16. 3. 2020.

Najraniji izvori pisanog jezika, usmene legende i legende prenesene iz usta u usta ukazuju na želju osobe da leti, kao ptica. I tako zrakoplov lako prestići ptice. Ali čovjek nije samo ovladao zračnim prostorom, to mu se činilo malo.

druga prostorna brzina raketa

Blizu svemira aktivno se usavršavaju, u orbiti Zemlje nalaze se čitavi kompleksi koji se sastoje od stambenih, znanstvenih i tehničkih modula. Na crvenom planetu - Marsu - vozila za automatska istraživanja kruže okolo, "ogromni koraci čovječanstva" se stvaraju na površini Mjeseca, a misije "Voyager" napuštaju svoju izvornu zvijezdu zauvijek. Koliko brzo letjeti svemirska letjelica u svemiru? "Druga kozmička brzina" - što znači ova fraza?

Kako se odvojiti od Zemlje i kako je napustiti

Za početak, pogledajmo kako leti naša letjelica. Zamislite da je na površini zemlje sagrađen fantastičan toranj. Toliko visok da se njegov vrh nalazi tamo gdje uopće nema zraka. Na gornjem dijelu objekta postavljamo top koji je sposoban proizvoditi projektile s različitim početnim brzinama.

Prvi se projektil proizvodi s malom količinom punjenja praha. Ljuska pada u blizini tornja. Ako se svaki sljedeći udarac napravi dosljednim povećanjem snage punjenja, ljuske ispaljene iz topa će pasti dalje, savijati se oko kugle.

druga formula kozmičke brzine

Pod uvjetom da je naš pištolj postavljen tako visoko da će školjke izletjeti iz atmosfere i da zrak neće usporiti njihovo kretanje, u nekom trenutku projektil (broj 6 na slici) uopće neće pasti na površinu planeta. Pošto ga je zaobišao, poletjet će uz pištolj koji ga je ispalio i otići u drugi, treći krug, itd. Ovaj učinak moći ćemo promatrati kada je početna brzina projektila 7,91 kilometara u sekundi - to je prva kozmička brzina.

I što će se dogoditi ako se brzina još više poveća? Ako otpustite projektil iz topa tako da leti brže od 11 km / s, njegova će se putanja iz elipse pretvoriti u parabolu (linija 7 na slici) i, prevladavajući silu privlačnosti, zauvijek će napustiti naš planet. To je druga kozmička brzina u nebeskoj mehanici.

Tko je bio prvi

Tko je prvi dao tehnologiju takvom brzinom? Obje - prve i druge kozmičke brzine - postignute su napravama koje su napravili sovjetski inženjeri.

druga kozmička brzina

U jesen 57. prošlog stoljeća, sovjetski P-7 booster, razvivši prvu kozmičku brzinu, izlazi u Zemljina orbita prvi u povijesti umjetnosti čovječanstva. Ali čovjek ne bi bio sam ako bi bio zadovoljan sudbinom vrtnje oko kolijevke.

Nakon samo dvije godine, ponovno od strane sovjetske svemirske letjelice, postignuta je druga prostorna brzina raketa, što je omogućilo misiji da prevlada gravitaciju i krene prema Mjesecu.

Kako izračunati

O čemu ovisi veličina kozmičkih brzina? Očito, prvo, iz moći gravitacijskog polja, koje stvara kozmičko tijelo. Jedna je stvar odvojiti se od asteroida, gdje možete loptici dati drugu kozmičku brzinu jednostavnim zamahivanjem, bacanjem u svemir. Druga stvar - napustiti Zemlju, sa svojom masom.

Postoji još jedna nijansa. Razmotrite dvije planete koje kruže oko Sunca: Merkur i mali planet nedavno otvorio Eridu. Oba kozmička tijela okreću se oko iste zvijezde s istom masom. Ali ovdje 1, prostorna brzina na Merkuru iznosi oko 50 km / s, dok Eris leti u svojoj orbiti mnogo sporije - oko 3,5 km / s. Što je? A činjenica da je Eris 200 puta udaljenija od svjetiljke od Merkura i atraktivna sila Sunce je tamo 200 kubičnih puta slabije. Otuda i drugi faktor - udaljenost od središta kozmičkog tijela. To jest, što smo bliže tome, veća će biti druga kozmička brzina. Formula za prvu kozmičku brzinu poznata je iz tečaja fizičke škole. druga formula kozmičke brzine

U njemu:

  • G je konstanta gravitacije, pretpostavlja se u izračunima 6,67-10 -11 m 3 -2 s -2 kg;
  • M je masa kozmičkog tijela;
  • R je udaljenost od središta planeta do orbite (radijus rotacije).

Nije teško izračunati drugu kozmičku brzinu. Njegova je formula prikazana u nastavku.

druga prostorna brzina raketa

Zanimljivosti

Da bi, budući da smo u području Zemljine orbite, zauvijek napustili Sunčev sustav, potrebno je ubrzati do brzine (u odnosu na Sunce) od 47 km / s, obično se naziva treća svemirska brzina.

Naše Sunce, baš kao i planet oko njega, se okreće oko središta galaksije, Mliječnog puta, brzinom od oko 250 kilometara u sekundi. Da bi se zauvijek oprostio od galaksije, trebao bi brzinu od oko 650 km / s (kozmička brzina broj 4).

druga formula kozmičke brzine

Druga kozmička brzina za mali asteroid je oko 30-60 m / s. Odletjeti od takvog objekta u prostoru je lako. Još jedna stvar - neutronske zvijezde ili nešto gore - crne rupe. Druga kozmička brzina za crnu rupu - preko 300 tisuća kilometara u sekundi - veća je brzinu svjetlosti. Zato nijedan predmet, čak ni svjetlo, ne može ostaviti ruke ovog kozmičkog čudovišta.