Suggerimento 1: la differenza tra la velocità e l'accelerazione
Suggerimento 1: la differenza tra la velocità e l'accelerazione
Secondo la prima legge della meccanica, ogni corpotende a mantenere uno stato di riposo o un moto rettilineo uniforme, che è essenzialmente la stessa cosa. Ma una tale serenità è possibile solo nello spazio.
Suggerimento 2: come calcolare la prima velocità spaziale
Il primo spazio velocità - è velocità, in cui l'oggetto può diventare un satellite artificiale della Terra. La sua dimensione (circa 8 km / s) è nota a qualsiasi scolaro. Allo stesso tempo, molti lo dimenticano velocità non ha solo magnitudine, ma anche direzione.
istruzione
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Se qualche corpo è disperso anche solo moltoalta velocità in una direzione verticale, utilizzando le scorte di energia cinetica, si tratta ancora indietro. La ragione è l'assenza in questa direzione di forze diverse dall'attrazione terrestre. Quindi deve esserci una forza che si oppone alla forza di gravità. Tale forza ha luogo se il corpo partecipa al moto rotatorio relativo alla Terra (più precisamente, il suo centro). Con questo movimento, appare l'accelerazione centripeta, creando una forza diretta opposta alla gravità.
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Ora hai il diritto di concludere che il velocità È diretto lungo la tangente al cerchio lungo il quale si muove il corpo. Si chiama lineare velocitàmovimento rotatorio. Se la massa del corpo è m, la forza centrifuga corrispondente è Fv = m (v ^ 2 / L), dove L è la distanza dal centro della Terra al corpo. Se usiamo l'altezza h di rimuovere il corpo dalla superficie, allora L = R + h (R è il raggio della Terra).
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Forza gravitazionale di attrazione di due masseγ (Mm / L ^ 2) = γ (Mm / (R + h) ^ 2), dove γ è la costante gravitazionale. Uguale alla sua forza centrifuga (vedi Figura 1). Ottieni γ (Mm / (R + h) ^ 2) = m (v ^ 2 / (R + h)). Scorri e trova v. v = √ (γM / (R + h). Si consideri ora che h è trascurabile rispetto a R o R + h≈R. Si noti inoltre che l'accelerazione gravitazionale g = γM / R ^ 2. Quindi v = √ (gR), R = 6357 * (10 ^ 3) m, g = 9,81 m / s ^ 2 e quindi v≈7,91 km / s.
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Insieme, dal completamento della soluzione del problema dila prima velocità cosmica non può che far sorgere la domanda su come stare con l'altezza h? Infatti, nel calcolo finale questa quantità non ha partecipato. Il fatto è che anche le altezze su cui vola la navicella sono troppo piccole rispetto al raggio della terra. E le loro masse sono altrettanto insignificanti rispetto alla massa del nostro pianeta. Tuttavia, il requisito principale rimane a h. Più spessore dell'atmosfera. Nei suoi strati densi, i corpi con tali velocità si bruciano semplicemente.