李永乐讲第一宇宙速度,李永乐老师讲宇宙的天体运动

首页 > 教育 > 作者:YD1662024-05-28 13:02:23

我们以一枚炮弹为例,若是发射出去,到底什么样的速度才能脱离地球,宇宙速度又是什么层次的?西瓜视频创作人“李永乐老师”带你研究宇宙速度的具体数值。

李永乐讲第一宇宙速度,李永乐老师讲宇宙的天体运动(1)

最近发射的天问一号相信大家都已经刷爆了朋友圈,也成为了热门的讨论话题,那究竟什么样的速度能脱离地球引力到达太阳系呢。首先我们来说一下第一宇宙速度,什么是第一宇宙速度呢,小伙伴们可以自己先揣测一下。

李永乐讲第一宇宙速度,李永乐老师讲宇宙的天体运动(2)

第一宇宙速度是属于与地球一般的速度,叫做环绕速度,牛顿时提出了这个概念。大炮以水平发射后,这个炮弹速度要是小的话,那它就会落地,那若是速度足够大时,它不会落地,会环绕着地球,这个速度就叫第一宇宙速度,会成为近地卫星,它的半径会接近于地球的半径,贴着地球的表面一圈圈的转。以这个速度来扔出物体它会一圈一圈的转,以匀速发射后,受到引力会下降,再匀速运动,再次受到引力效果,地球是一个圆,就是这样永远的运动下去。李永乐老师以具体的计算公式带我们来了解第一宇宙速度。另外,地球有个自转的速度,在赤道附近发射会减少一些计算,可以直接减去460m/s,所以,在海南文昌建了个发射基地,就是因为它接近赤道周围还有海,不会砸到人群还可以借助自转来减少燃料。

李永乐讲第一宇宙速度,李永乐老师讲宇宙的天体运动(3)

有第一宇宙速度就有第二宇宙速度,那第二宇宙速度又是怎么回事呢。第二宇宙速度叫做脱离速度,脱离地球进入太阳系,但它脱离不了太阳的引力就叫做第二宇宙速度。比第一宇宙速度大就会脱离地球,以一个抛物线的形式做轨迹来无穷远,成为太阳系的一颗行星,而我们的第二宇宙速度大小需要用能量守恒来进行推算。第一宇宙速度是以力的大小为主,而现在要将力转换成能量,而要是无穷远时,速度最小要0,不可能是负的,还需要一个引力势能,趋近无穷尽时,引力势能也是0,0 0是属于机械能守恒,再套入公式就能计算出第二宇宙速度是11.2km/s,同样的,若是在赤道附近还可以减去460m/s。

李永乐讲第一宇宙速度,李永乐老师讲宇宙的天体运动(4)

第三宇宙速度就是脱离太阳系,成为银河系中的一员。李永乐老师以太阳和地球为参照物来说明第三宇宙速度是16.7km/s,这样,我们更直观的看到宇宙速度的具体数值,心里都有一个概念了吧。

李永乐讲第一宇宙速度,李永乐老师讲宇宙的天体运动(5)

小伙伴们有什么想法和想谈论的,可以来西瓜视频一起分享。

西瓜视频创作人“李永乐老师”带你探究宇宙的奥妙,以具体的数值让我们直观的感受到。

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