当天体速度介于第1宇宙速度和第2宇宙速度之间时,轨道为椭圆。 为什么啊??????

2024-11-30 16:54:35
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回答1:

大学理论力学中可以精确求解的
轨道偏心率e=sqrt[(v0/v1)^2-1]

v0为卫星在轨道近地点时的速度,一般就是人造卫星在轨道高度h处的入轨速度
v1为轨道高度h处的第一宇宙速度,由于一般卫星轨道高度h不大,近似等于按照地球半径R计算(相当于h=0,即地面)的第一宇宙速度v1=7.9km/s

当v0=v1时,e=0,轨道为正圆
当v0>v1时,e>0,轨道为椭圆
当v0=v1*sqrt(2)=v2=11.4km/s即第二宇宙速度时,e=1
轨道为抛物线,恰好好能够脱离地球引力束缚
当v0>v2时,e>1,轨道为双曲线,能脱离地球引力束缚,在无穷远处还有动能

第三宇宙速度的计算,就是通过上述v0>v2的情况下
计算卫星在相对于地球无穷远处的剩余动能(也就是进入太阳系空间的动能)
再最大化利用地球的公转速度,折合成卫星相对于太阳的速度v'
也用类似上面的公式,求得v'=v2(太阳)即太阳系的第二宇宙速度时,所需要的近地点最小速度为v3=16.7km/s,即第三宇宙速度

回答2:

速度越快,表现为越能挣脱万有引力,第一宇宙速度是最大环绕速度,速度再大,它就表现为脱离地球吸引,那么没达到第二宇宙速度之前,又脱离不了,所以轨道就形成了椭圆。
至于第三宇宙速度是脱离太阳的吸引,飞到银河系,那个你就不要管了。