小白问一个关于第二宇宙速度的问题,请大虾指教。。。。

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/28 16:48:27


1、根据维基百科的说法,只要向上的分力超过地球的引力,即可摆脱地球引力的束缚,原话如下:
实际上航天器的飞行速度远比计算值要低得多,航天器尾部的喷射器持续地给予向上的推力分力 , 而这个力只要大于地球对航天器所施加的吸引力,即Δ>0,航天器就能脱离地球的引力场。因此亦有人认为,只要向上分力持续大于航天器重量,便可以相较微小许多的初速脱离地球的引力场,然而所花时间的加长,使得这在实际情形中并不占优势。
如果是这样的话,那第二宇宙速度存在的意义是什么?

1、根据维基百科的说法,只要向上的分力超过地球的引力,即可摆脱地球引力的束缚,原话如下:
实际上航天器的飞行速度远比计算值要低得多,航天器尾部的喷射器持续地给予向上的推力分力 , 而这个力只要大于地球对航天器所施加的吸引力,即Δ>0,航天器就能脱离地球的引力场。因此亦有人认为,只要向上分力持续大于航天器重量,便可以相较微小许多的初速脱离地球的引力场,然而所花时间的加长,使得这在实际情形中并不占优势。
如果是这样的话,那第二宇宙速度存在的意义是什么?
地球引力场范围很大,这世界上还不存在能使飞行器推重比超过1,而且持续工作时间能够让飞行器飞出地球引力范围的发动机,而且可以预见的将来也不会有。
没错的,靠蛮力硬拔也是可以的。但是绝对不如绕圈划算。首先速度可以靠小推力慢慢加上去。只要克服阻力就好了,竖直克服重力代价就大多了。其次是,绕圈子的办法,只要速度达到第一宇宙速度,那么就可以关掉推力了,竖直方向硬拔,那么发动机要一直开着,不然就掉下去了。所以呢,竖着硬拔宇航员很舒服,就像坐电梯一样。没有加速的痛苦。但是造火箭的要哭了,没那么多燃料可以无穷无尽的烧。哪怕你飞到月亮了,一旦没燃料,还是要掉回来的。
因为你不可能长时间的保持足以克服引力的推力啊,化学火箭不经烧,等离子推进推力太小,把有限的能量用来加速比慢腾腾的跟引力做斗争高效多了。
第二宇宙速度是理论上地面加速脱离地球所需的最小速度,虽然只具有理论价值。
一直向上飞也不是不行,不过需要的delta v高太多了,太不划算
我觉得这就是一个高数问题吧   通过数学分析  以最短时间内到达第一第一宇宙速度 然后任其摆脱引力的影响脱离地球应该是一种最节约能量的办法  具体怎么分析  我忘了 不过感觉应该是一种很简单的高数分析。。

我前不久还异想天开  设想有一个物体在无穷远处只收到地球引力的影响  那么在吸引靠近地球的过程中  物体会逐渐加速  而且加速度越来越大   速度自然也越来越快  那么在到达地球时候  这个速度会不会超出光速了 ?后来我稍微搜索了 才发现 这个最大速度就是第二宇宙速度    。。。其实也是应该通过高数计算出来的 只不过从能量角度分析更容易理解 高中物理就能解决
所谓第二宇宙速度是指物体在仅受到地球引力作用的情况下,远离地球的速度分量永远不会降到0所需的临界地面切向初始速度。
我觉得这就是一个高数问题吧   通过数学分析  以最短时间内到达第一第一宇宙速度 然后任其摆脱引力的影响脱 ...
第二宇宙速度本身就是完全脱离地球引力场需要的速度。反过来地球引力势能全部转化为动能就相当于第二宇宙速度。但是当一个星体足够巨大以后,这个速度可以超过光速,这就是黑洞了。具体的计算需要用到广义相对论
eblistx 发表于 2013-9-1 18:59
第二宇宙速度本身就是完全脱离地球引力场需要的速度。反过来地球引力势能全部转化为动能就相当于第二宇宙 ...
说到这个引力势能  我今天想半天   忽然的得出一个结论   我们高中意义上的引力势能公式 mgr 其实并不是最原始的公式  最原始的公式应该是gmm/r  吧 而这个公式是通过高数积分算法算出来的 不知道我的理解对不对  
勃然大撸 发表于 2013-9-1 21:13
说到这个引力势能  我今天想半天   忽然的得出一个结论   我们高中意义上的引力势能公式 mgr 其实并不是 ...
多说两句,力的定义其实应该回归到动量的改变上。力,动量,动能其实是描述相同的东西,只是取决于你的观测角度。再多说两句,(其实我的力学各种懒)现在你在高中熟知的牛顿力学是力学的一种表示方法,建立在牛顿力学三定律的基础上。而后又有拉格朗日力学,是纯粹建立在能量的角度来看的。拉格朗日力学在解决复杂力学系统上完爆牛顿力学...
勃然大撸 发表于 2013-9-1 21:13
说到这个引力势能  我今天想半天   忽然的得出一个结论   我们高中意义上的引力势能公式 mgr 其实并不是 ...
嗯,场力关于距离的积分就是场势能,引力势能关于位移的微分就是场力...
eblistx 发表于 2013-9-2 12:19
多说两句,力的定义其实应该回归到动量的改变上。力,动量,动能其实是描述相同的东西,只是取决于你的观 ...
谢谢解答  我都毕业好多年  物理常识还是局限于高中的知识

昨天心血来潮看第二宇宙速度的推导过程 忽然发现看不懂了。。尤其是那个mgr

高中用这个公式的时候是理所当然 也没有想到为什么。。当时就以为相当于重力做功 等效于做功公式fs罢了   后来想通了就很好理解   其实就是总机械能为0  所以任意位置的逃逸动能都等于这个时刻的势能罢了  
大学物理学的太烂,都忘光了,高中的还有点印象
你用手电筒射天空,会发现一条直线直接射出,可见光速逃逸能力远超出地球引力范围,如果地球引力大到逃逸速度接近光速,那你会发现光线是弯曲出去的。
楼主说的这个技术就是大部分星际科幻电影里的技术嘛。。。这就是飞行板砖党的信仰-只要推力够强,板砖也能推出大气层
理论上是可以的,理论上