Romhastighet

Enhver gjenstand som blir kastet opp tidligeller senere vises det på jordoverflaten, enten det er en stein, et papirark eller en enkel fjær. Samtidig fortsatte en satellitt som ble skutt ut i verdensrommet for et halvt århundre siden, en romstasjon eller månen å rotere i banene sine, som om de ikke var påvirket av tyngdekraften til planeten vår. Hvorfor skjer dette? Hvorfor truer ikke månen med å falle til jorden, og jorden beveger seg ikke mot solen? Blir de virkelig ikke påvirket av universell gravitasjon?

Fra skolefysikk kurset vet vi at verdentyngdekraften påvirker enhver materiell kropp. Da ville det være logisk å anta at det er en viss kraft som nøytraliserer effekten av tyngdekraften. Denne kraften kalles sentrifugal. Effekten av den merkes lett ved å binde en liten belastning i den ene enden av tråden og spinne den rundt omkretsen. Dessuten, jo høyere rotasjonshastighet, jo sterkere er tråden i tråden, og jo saktere vi snur belastningen, jo større er sannsynligheten for at den vil falle ned.

Dermed kommer vi nær konseptet"Kosmisk fart." I et nøtteskall kan det beskrives som en hastighet som gjør at enhver gjenstand kan overvinne tyngdekraften til et himmellegeme. Planeten, dens satellitt, solen eller annet system kan fungere som et himmellegeme. Hvert objekt som beveger seg i bane har kosmisk hastighet. Forresten, størrelsen og formen på bane av et romgenstand avhenger av størrelsen og retningen på hastigheten som gjenstanden mottok på det tidspunktet motorene ble slått av, og av høyden som hendelsen skjedde.

Plasshastighet er av fire slag.Den minste av dem er den første. Dette er den laveste hastigheten som et romskip må ha for at det skal komme inn i en sirkulær bane. Verdien kan bestemmes ved følgende formel:

V1 = √μ / r, hvor

µ - geosentrisk gravitasjonskonstant (µ = 398603 * 10 (9) m3 / s2);

r er avstanden fra lanseringspunktet til sentrum av jorden.

På grunn av det faktum at planeten på planeten vår ikke erideell ball (ved polene er den litt flat), da er avstanden fra sentrum til overflaten mest ved ekvator - 6378,1 • 10 (3) m, og minst ved stolpene - 6356,8 • 10 (3) m. ta gjennomsnittsverdien - 6371 • 10 (3) m, så får vi V1 lik 7,91 km / s.

Mer romhastighet vil overstigeDenne verdien, spesielt den langstrakte formen, vil ta en bane og bevege seg lenger bort fra Jorden. På et tidspunkt vil denne bane bryte, ta form av en parabola, og romskipet vil gå for å pløye plassen. For å forlate planeten må skipet ha en annen kosmisk hastighet. Det kan beregnes med formelen V2 = √2µ / r. For vår planet er denne verdien 11,2 km / s.

Astronomer har lenge bestemt seg for hvakosmisk hastighet, både den første og den andre, for hver planet i vårt opprinnelige system. De kan enkelt beregnes ved å bruke de ovennevnte formlene hvis vi erstatter konstanten µ med produktet fM, der M er massen til det himmelske legeme av interesse og f er gravitasjonskonstanten (f = 6,673 x 10 (-11) m3 / (kg x s2)).

Tredje kosmisk hastighet vil tillate hvem som helstromskipet for å overvinne solens tyngdekraft og forlate det innfødte solsystemet. Beregner vi det i forhold til Sola, får vi verdien 42,1 km / s. Og for å komme inn i den omkretsløpende banen fra jorden, vil det være nødvendig å akselerere til 16,6 km / s.

Og til slutt, den fjerde kosmiskehastighet. Med sin hjelp kan man overvinne attraksjonen til selve galaksen. Verdien varierer avhengig av koordinatene til galaksen. For vår Melkevei er denne verdien omtrent 550 km / s (hvis beregnet i forhold til solen).