为什么逃逸速度是环绕速度的√2倍?尽量详细?非常感谢! 物理
网友回答
【答案】 设地球半径是R,质量是M,地球表面重力加速度是g.
环绕速度 V1的推导就略了(相信你也会),V1=根号(gR),或 V1=根号(GM / R)
设逃逸速度是 V3,它是指:物体在地面的速度是V3时,刚好能脱离地球引力的束缚,成为太阳系的“行星”.
在地球的引力场中,以无穷远处引力势能为0,则质量为m的物体,从地面到无穷远处时,要克服地球引力做的功是 W=∫ (GMm / r^2) dr,积分区间是 r 从R到无穷,r是物体到地心的距离.
得 W=GMm / R
克服引力做的功等于物体增加的引力势能,由机械能守恒得
m*V3^2 / 2=GMm / R
V3=根号(2GM / R)=V1*根号2
即逃逸速度是环绕速度的√2倍.