第三宇宙速度怎麼算?

General 更新 2024-12-28

第1－3宇宙速度如何計算得出的？

G*M*m/r^2 = m*(v^2)/r G引力常數，M被環繞天體質量，m環繞物體質量，r環繞半徑，v速度。得出v^2 = G*M/r,月球半徑約1738公里，是地球的3/11。質量約7350億億噸，相當於地球質量的1/81。月球的第一宇宙速度約是1.68km/s。再根據：V^2＝GM(2/r-1/a) a是人造天體運動軌道的半長徑。a→∞，得第二宇宙速度V2=2.38km/s. 一般：第二宇宙速度V2等於第一宇宙速度V1乘以√2（根號2）。第三宇宙速度V3較難：繞太陽運動的平均線速度為29.8km/s。在地球軌道上，要使人造天體脫離太陽引力場的逃逸速度為42.1km/s。當它與地球的運動方向一致的時候，能夠充分利用地球的運動速度，在這種情況下，人造天體在脫離地球引力場後本身所需要的速度僅為兩者之差V0=12.3km/s。設在地球表面發射速度為V3，分別列出兩個活力公式並且聯立：V3^2-V0^2=GM(2/r-2/d) 其中d是地球引力的作用範圍半徑，由於d遠大於r，因此和2/r這一項比起來的話可以忽略2/d這一項，由此就可以計算出：V3=16.7km/s，也就是第三宇宙速度。

採納哦

如何達到第三宇宙速度？ 20分

第三宇宙速度是人造飛行器擺脫太陽引力，飛出太陽系所需要的速度。

人造飛行器要達到第三宇宙速度有多種方法。

1、用飛船自帶燃料持續加速。優點：所需時間短；達到預定速度航程距離短。缺點：燃料消耗巨大。

2、利用其他大行星的引力實現加速（目前已經飛出太陽系的旅行者1號、2號就是用這種方法加速的）。優點：燃料消耗少。缺點：達到預定速度航程距離長，有時甚至需要長距離繞行；所需時間長；軌道計算復叮。

3、利用太陽能量持續加速。例如利用太陽光的太陽帆。優點：燃料消耗少；達到預定速度航程距離短。缺點：太陽光或太陽風的能量都很低，加速緩慢，所需時間長。目前尚沒有采用。

注：以上均為原創。如有雷同，純屬巧合。

第三宇宙速度到底是多少

按照力學理論可以計算出第三宇宙速度v3=16.7公里/秒。但這是選擇航天器入軌速度與地球公轉速度方向一致時計算出的V3值；如果方向不一致，所需速度就要大於16.7公里/秒了。

宇宙速度怎麼算

是宇宙膨脹速度嗎？用哈勃公式結合牛頓力學推導。

如果指的是第一第二宇宙速度什麼的，看下面：

第一宇宙速度：

物體所受重力=萬有引力= 航天器沿地球表面作圓周運動時向心力

即mg=GMm/r^2=mv^2/r

mg=mv^2/r

所以v^2=gr

R地=6.37*10^6m，g=9.8 m/s^2

v= 7.9 km/s

計算公式：V1=√gR(m/s)，其中g=9.8(m/s^2)，R=6.37×10^6（m)。

第二宇宙速度：

由動能定理得

1/2*m*v^2+(-GMm/R)=0

∵r→∞

所以GMm/r≈0

解得v=√（2GM/R）=11.2km/s

一般：第二宇宙速度V2等於第一宇宙速度V1乘以√2

第三宇宙速度：

以離太陽表面無窮遠處為0勢能參考面，則有

先不考慮地球引力

1/2mv（人造天體對太陽）^2+(-GMm/R)=0

m為人造天體的質量，R為平均日地距離，M為太陽質量

v=√（2GM/R）=42.2km/s

∵v地繞太陽=29.8km/s

∴v’=42.2-29.8=12.4km/s

設R'為地球半徑，M'為地球質量

又∵發射時必須克服地球引力做功

∴1/2mv^2-GM'm/R'=1/2mv’^2