卫星为什么要人造卫星围绕地球旋转转

503 Service Temporarily Unavailable
503 Service Temporarily Unavailable
openresty/1.9.7.4声明:论坛言论仅代表网友个人观点,不代表超级大本营军事网站立场
Powered by Discuz &
超级大本营军事网站
(违法及不良信息举报电话:)
最具影响力中文军事论坛 - Most Influential Chinese Military Forum多大的速度才能把卫星送入太空?
【徐慧敏的回答(29票)】:
首先辨析两个概念:送入和送入轨道.
定义在100公里的高度为,为现行大气层和太空的界线定义。认定到达80公里的人为,在器重返地球的过程中,120公里是开始发生作用的界线。太空仅仅是一个高度概念,只要有一直向上的速度,总会到达太空的.
而送入轨道则不一样,一个轨道至少要航天器能够依靠惯性环绕地球运行.如果留心过火箭发射就会发现火箭起飞之后很快就要进行一个步骤--程序转弯,它的目的在于维持火箭上升的同时增加火箭的切向速度,最终使得地球对航天器的引力全部提供向心力,或者说航天器的离心力和引力平衡.第一宇宙速度是物体仅仅依靠万有引力围绕地球表面做圆周运动的最小速度.
现在回答题主的问题:多大的速度才能把卫星送入太空?
题主说了是卫星,那么就理解为要环绕地球运转,即要把卫星送入轨道.
题主问道多大的速度,这就有很多的理解了:
1.给卫星一个初速度,最终卫星环绕地球.
除非地球没有大气,这时必须水平发射,并且大于第一宇宙速度就可以环绕.但是由于空气阻力使速度不断变小,卫星最终会砸到地面.
如果像发射炮弹一样斜上发射卫星,不考虑阻力的情况下,卫星将无法进入环绕地球的轨道,因为环绕地球的椭圆轨道和地球大圆相交于一点(发射点),那么必然会有对称的另外一个交点(坠毁点).
但是如果卫星速度再快一点,进入双曲轨道而非椭圆轨道,那么就能逃出地球的引力范围,进入绕日轨道,这个速度称为第二宇宙速度,这个速度是11.2kmps.
2.按照通常的方法发射卫星,最终卫星环绕地球.
先引入一个概念,速度增量,由于航天器发射过程中不断受到推力的作用,那么把推力对航天器的作用用速度增量来量度
,这时候应该说:需要多少的速度增量才能环绕地球.
给定了天体和航天器高度和速度,便能确定唯一的一条轨道,需要的速度增量就和发射地的位置和目标轨道有关.
下图是一个粗略的表,可以参考一下.
最后,速度增量是和物体的质量无关的,然而随着运载质量的增大,火箭系统能提供的速度增量就越少,就要携带更多的燃料,换用更高比冲的发动机,改良火箭的设计,等等.最后,速度增量是和物体的质量无关的,然而随着运载质量的增大,火箭系统能提供的速度增量就越少,就要携带更多的燃料,换用更高比冲的发动机,改良火箭的设计,等等.
【满地小小的回答(50票)】:
只是送入太空的话,速度大于0即可。用气球把照相机送入超高空就是这样实现的,浮力大于重力,于是气球带着照相机往上走。越往上空气越稀薄,什么时候浮力等于重力了,气球就没法继续上升了(如果在这之前气球自己没炸也没被风刮跑的话)。但是不同于超高空,太空中几乎没有空气,所以是不可能用这种方法把物体送入太空的。
速度和力是两回事儿。理论上说只要动力大于阻力这东西就能往你想的任何方向走,速度可能很快也可能很慢,这取决于你的动力。
所以如果做一枚火箭,让这个火箭的推力时时都比自身重力和空气阻力的合力大一点点却又不是很多,然后燃料又绝对充足,那火箭是肯定可以进入太空的。
但是以上所说的动力、阻力和速度,方向都是垂直的。
所谓第一宇宙速度,说的是水平速度。在这样的速度下,重力充当了物体绕地球保持相对地面高度不变的匀速圆周运动的向心力,于是就算没有额外升力物体也不会掉下来。
实际发射火箭时,可以直接垂直向上飞,也可以水平加速到大于第一宇宙速度慢慢逃逸,但没有人这么干,因为不划算。所以大家都斜向上的一边加速一边爬升。
【唐锋的回答(3票)】:
概念没说清楚。送入太空指的是进入太空,就是进入地球大气层之外。这样只要上升的力大于重力就可以实现,加速度方向指向太空,速度可以很小。第一宇宙速度是指围绕地球圆周运动需要的速度,第二是摆脱地球引力需要的速度,第三是摆脱太阳引力需要的速度,第四是进入外太空脱离银河系需要的速度。
【俞景一的回答(1票)】:
至少达到第一宇宙速度。你说的少年是用气球拍摄地球的,不是一回事。用这种方法无法进入太空
【孟德尔的回答(23票)】:
如果只是要求进入太空,大于0的任何速度都可以。
实际上,太空电梯就是这样的原理,车厢可以用任意速度爬到太空去。
现在所有的商业太空旅游,都是采用的“进入”概念,它们和弹道导弹一样,进了太空很快就落地了。
人造地球卫星的关键不在于进入太空,而在于能够留在太空,这是完全不同的两件事。
第一宇宙速度说的是卫星停留在太空的最低速度,实际上速度为0上太空也没任何问题,只不过之后会掉下来罢了。
【闫雨煌的回答(1票)】:
气球升空是利用空气浮力,用这种方法不能把物体送进真正意义上的“太空”。
如果不考虑大气,将物体送上太空的速度就是第一宇宙速度,在这个速度下,物体可以贴近地面围绕地球作圆周飞行,不与地面接触,依靠万有引力保证轨道稳定。实际情况中需要考虑空气阻力,要把轨道提高到几乎没有大气的高度,所需能量更多。
不知道题主“只是送入太空”是什么意思,如果只是进入太空再落回地面,需要界定太空的高度,并且考虑空气阻力,空气阻力又跟物体的形状和姿态有关,在这里讨论是没有意义的。
【WangXu的回答(2票)】:
就想说一句吐槽
离心力的都是高中生吗?没听说过惯性力吗?
工程学问题里都是直接把惯性力等效成实际力,本质上没任何区别的东西,纠字眼的纯粹是书呆子学傻了。
何况根据爱因斯坦的等效原理,惯性力就是一种真实力,万有引力也可以看作惯性力:
早在马赫原理中就曾指出过:惯性力里无数遥远天体对一个物体的引力作用。在加速运的参考系中所感觉到的惯性力,是由于物体抗拒它相对于宇宙中其它物体产生加速度而引起的,本质上是一种力。爱因斯坦从马赫原理得到启发,他在广义相对论中把引力同惯性力一样都归因于空间的物理性质。引力由质量所引起,如果引力是和空间的性质相联系的,那么这些空间性质就必须是由质里所引起或受其影响的。 非惯性系中的惯性力必定是由全体恒星相对于这参考系的加速运动所引起。这样,马赫企图把一切惯性力归结为引力,而爱因斯坦在某种意义上是把引力归结为惯性力。
综上所述,惯性力不仅具有力的量纲,可以观察和测量出它的效应,而且在本质上与引力没有区别,是物质与场的一种相互作用符合力的定义因此,是真实力。引文参见:
好多争论完全没意义,无非就是进太空玩玩和停在轨道的区别。
另外第一宇宙速度是贴着地面飞,完全没进太空啊各位……
顺便第一宇宙速度又称环绕速度,记住这个名字就没错了 ╮(╯_╰)╭
【木木的回答(1票)】:
看不下去了。其实ash J说得很对了,我从另一个方面回答吧。我们回顾下第一宇宙速度的定义和推到,对!我就是要推到你。
(又称):是指物体紧贴地球表面作的速度(也是的最小发射速度,也是最大绕行速度)。大小为7.91km/s ——计算方法是v=√(gR) (g是,R是星球半径)
以上懒得打字了,摘自百度百科
那么我们再看下公式mv^2/r=mg,式子左边mv^2/r是物体为了保持圆周运动所需要的向心力,右边mg是重力,二者相等,物体就可以安稳的绕着地球圆周运动了,将公式简化后我们得到了上面百科里的v=√(gr)。这时候的速度就是第一宇宙速度。在没有势能改变情况下,我们可以认为初始速度达到第一宇宙速度时就算脱离地球了。
但是!注意但是哈,如果一直有势能转换,比如燃料够你用,我保持1/m都可以飞啊,一直飞一直飞,当飞到用1/m的高度也能保持平衡地球引力时也Ok啊。
还有第二宇宙速度,其实也是在不考虑外界能量转化情况下,所需最小的初始的飞离地球引力的速度。
回答完毕。所以结论是只要你燃料够,随便你啥速度都能飞到太空里。
手机打字排班不好,见谅!
【赵辰的回答(0票)】:
第一宇宙速度
第二宇宙速度
第三宇宙速度
【吴孟林的回答(0票)】:
为什么我第一时间就想起了第一宇宙速度
【知乎用户的回答(0票)】:
送入太空只要在垂直方向动力≥重力就行了。如果缓慢匀速升空,当物体高度到达地球同步轨道时就可以维持在太空了(角速度不变,线速度随半径增加而增加),撤掉动力后,如果低于这个高度会掉下去,高于这个高度会脱离地球。对速度(这个速度其实是相对于地面的速度)没有任何要求,只要不为0就行。
【温文的回答(0票)】:
脱离地球要第一宇宙速度,脱离太阳,第二宇宙速度,脱离银河第三宇宙速度
【知乎用户的回答(0票)】:
参考系呢?大物没学好我只记得高中物理第一节课的东西了,不谈参考系真的大丈夫?
【lonelycorn的回答(0票)】:
离开参照系谈论速度死很不负责的行为。
无动力和有动力升空也是完全不同的问题。
【罗拉Lolet的回答(0票)】:
说速度大于零就可以的答友,没事儿跑两步?
【刘long的回答(0票)】:
小兄弟 没学过高中物理么? 宇宙速度
第一宇宙速度
第一宇宙速度(又称环绕速度):是指物体紧贴地球表面作圆周运动的速度(也是人造地球卫星的最小发射速度,也是最大绕行速度)。大小为7.91km/s ——计算方法是v=√(gR) (g是重力加速度,R是星球半径)
第二宇宙速度
第二宇宙速度(又称脱离速度):是指物体完全摆脱地球引力束缚,飞离地球的所需要的最小初始速度。大小为11.18km/s。
第三宇宙速度
第三宇宙速度(又称逃逸速度):是指在地球上发射的物体摆脱太阳引力束缚,飞出太阳系所需的最小初始速度。其大小为16.63km/s。
环绕速度和逃逸速度也可应用于其他天体。例如计算火星的环绕速度和逃逸速度,只需要把公式中的M,R,g换成火星的质量、半径、表面重力加速度即可。
第四宇宙速度
所谓第四宇宙速度,指在是地球上发射的物体摆脱银河系引力束缚,飞出银河系所需最小初始速度,大约为110-120km/s,指在银河内绝大部分地方所需要的航行速度。如充分利用太阳系围绕银心的转速,最低航行速度可为82km/s。由于人类对银河系所知甚少,银河系的质量以及半径等无法取值,这个数字还需要很久才能形成公论。
第五宇宙速度
第五宇宙速度指航天器从地球发射,飞出该星系群最小速度,因为本星系群的半径、质量均未有足够精确数据,因而无法准确得知数据大小。科学家估计该星系群尺度大概有500--1000万光年,照这样算,需要km/s的速度才能飞离,但这个速度以人类科学发展水平,至少需要几百年才能达到,所以只是一个幻想。
【知乎用户的回答(0票)】:
考虑如下:
将物体送入太空和速度没有关系,就像即走的慢只要一直走也能走很远一样。
实际上应该考虑的是要做多少功
&&&&&本文固定链接:
【上一篇】
【下一篇】
您可能还会对这些文章感兴趣!
最新日志热评日志随机日志

我要回帖

更多关于 地球围绕太阳转动态图 的文章

 

随机推荐