第一宇宙速度是7.9公里每秒,假如动力无限,能否以低于7.9公里的速度飞出地球?

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不可能的。第一宇宙速度为什么是这个?因为你想要摆脱地球引力需要这么大的速度。严格来说,你以为飞行器是向前直线飞行,但是实际上是曲线的。这时候,速度就成为了战胜引力的元素。而如果从地球角度来看,地球自身引力提供向心力,而当自身速度增大时候,向心力(简单点说就是拉住自己做圆周运动的所需要的力)也就增大,当速度大到所需向心力大于地球引力的时候就可以摆脱引力束缚从而离开地球了。因此,速度必须大于某个数值才可。简化模型中,向心力F1=mv^2/r(m为飞行器自身质量,v为速度,r为飞行器实际离地心距离) 万有引力F2=GmM/r^2(G引力常量,m飞行器质量,M地球质量,r为飞行器距离地心引力),当F1大于F2,飞行器能离开地球,则所需速度v=根号下GM/r,近地可以将r近似代为地球半径R,从而得到所谓第一宇宙速度


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这里非常有必要解释下何为“第一宇宙速度”,也就是达到第一宇宙速度之后,不需要任何外力作用就可以绕地球飞行(问题中有点不严谨,7.9千米每秒的速度并不能飞出地球,第二宇宙速度才能飞出地球)。

上面的“不需要任何外力”是重点!

当然,如果有外力作用,而且是持续的外力作用,力量还是无限的,那完全就是另一个问题了,与第一宇宙速度就没有任何关系了。

如果有持续强大的外力作用,不要说低于7.9公里每秒的速度了,任何再小的速度都能飞出地球,哪怕每秒0.00000001米每秒的速度都可以。但不同的是,这种强大的力量必须持续存在,只要力量一停止,物体马上就会被地球引力捕获,然后落到地面上(假设完美条件,宇宙中只有地球)。

而达到第二宇宙速度之后,不需要任何外力,永远不会被地球引力捕获,只会绕着太阳系运转!

我们生活中经常会出现这种情况。比如说,你骑自行车上坡时,在上坡前通常会加速,如果加速很充分,上坡过程不需要任何外力也能上去,这就是第一宇宙速度的诠释。不过如果你力量足够大,在上坡前不需要任何加速也能爬上去,只不过你必须持续给自行车力量,而只要力量一旦停止,自行车就会倒退到坡下!


宇宙探索


假如真的动力无限,即便是我们以每秒一米的速度也可以飞出地球进入太空。就像我们向空中仍石子,石子的瞬间出手速度决定了石子最终的高度(不考虑角度)。然而,当我们持续不断给石子提供动力,比如我们用气球绑着石子,即便速度再慢,石子也可以升的很高。



那为何还有所谓的第一速度之说呢?

其实,第一宇宙速度是说当一个物体达到某个发射速度的时候,它一旦被发生出去,就再也不会落回地面,而是开始环绕地球运行。就像我们以一定加角度自东向西扔石头,当石头出手速度不大的时候,它总会落到地面。然而,随着我们出手的速度越来越大,石头被仍的距离越来越远,其落地的地方也越来越远。假如我们力度够大,我们可以把石头直接扔到中东,力度再大点,可以跨过中东扔到欧洲,再大点,可以快过欧洲扔到美国,再大点力气,可以跨过美国扔到日本。如果再大点,甚至可以让石头绕地球一圈落会原地,如果再大点,石头就落不回来了,会一直绕着地球转。而这个时候石头落不会来的最低速度就是7900m/s,也就是第一宇宙速度。



当然,以上情况都是发生在我们扔出石头后,就不在给石头动力的情况下。假如我们再扔出石头后仍然给它动力 那么石头想落到哪里就落到哪里,想飞多高就飞多高,只要我们一直给力就行。

大家理解了吗?


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第一第二宇宙速度是指撤除外力以后的初始速度,也就是说只有达到这个速度,才能利用他往上跑的惯性冲出地球和太阳系。如果不撤除外力,别说动力无限,只要动力大于引力,物体不断离开地球,距离达到一定程度,引力变为无穷小时,自然就飞出地球了。


代码搬家


问题出的有毛病,如果飞行器恒定质量,恒定动力,就必然会有一个恒定的加速度,迟早会超过第一宇宙速度飞出地球,但问题里说速度低于第一宇宙速度,也就是说问题默认了飞行器因为大气或者其他阻力有了一个极限速度,只不过问题没有提出来。

只有达到第一宇宙速度速度,引力和离心力才会平衡,低了会掉落下来。就像你旋转一根一头绑有石头的橡皮筋,一旦高于这个速度,橡皮筋就会就会拉长,如果高出一定程度,橡皮筋就会断掉,石头也会飞走,这个就是第二宇宙速度。假如地球没有大气,围绕地球赤道修一条跑道,让装有飞机发动机的汽车在上面跑,只有超过第一宇宙速度,才能脱离跑道。即使是无限动力,如果低于第一宇宙速度,也只是一个比一般战斗机快点,能无限飞行的战斗机罢了。一个装了火焰喷射器的汽跑车动力再多,没有超过第一宇宙速度,也只是再地上跑罢了。

但如果这个动力是直接克服引力做功,并且所产生的推力大于飞行器自身所受到的重力,就能产生一个远离地球的加速度,即使没到第一宇宙速度,飞到最后肯定是能飞出地球的


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问题有创意!!什么叫宇宙速度物体达到11.2千米/秒的运动速度时能摆脱地球引力的束缚。在摆脱地球束缚的过程中,在 地球引力的作用下它并不是直线飞离地球,而是按抛物线飞行。脱离地球引力后在太阳引力 作用下绕太阳运行。若要摆脱太阳引力的束缚飞出太阳系,物体的运动速度必须达到16.7千/秒。那时将按双曲线轨迹飞离地球,而相对太阳来说它将沿抛物线飞离太阳。人类的航天活动,并不是一味地要逃离地球。特别是当前的应用航天器,需要绕地球飞行,即让航天器作圆周运动。我们知道,必须始终有一个与离心力大小相等,方向相反的力作用 在航天器上。在这里,我们正好可以利用地球的引力。因为地球对物体的引力,正好与物体 作曲线运动的离心力方向相反。经过计算,在地面上,物体的运动速度达到7.9千米/秒时,它所产生的离心力,下好与地球对它的引力相等。这个速度被称为环绕速度。上述使物体绕地球作圆周运动的速度被称为第一宇宙速度;摆脱地球引力束缚,飞离地球的 速度叫第二宇宙速度;而摆脱太阳引力束缚,飞出太阳系的速度叫第三宇宙速度。根据万有引力定律,两个物体之间引力的大小与它们的距离平方成反比。因此,物体离地球中心的距 离不同,其环绕速度(第一宇宙速主)和脱离速度(第二宇宙速度)有不同的数值。还有不同说法:第一宇宙速度(V1) 航天器沿地球表面作圆周运动时必须具备的速度,也叫环绕速度。按照力学理论可以计算出V1=7.9公里/秒。航天器在距离地面表面数百公里以上的高空运行,地面对航天器引力比在地面时要小,故其速度也略小于V1。第二宇宙速度(V2)当航天器超过第一宇宙速度V1达到一定值时,它就会脱离地球的引力场而成为围绕太阳运行的人造行星,这个速度就叫做第二宇宙速度,亦称逃逸速度。按照力学理论可以计算出第二宇宙速度V2=11.2公里/秒。由于月球还未超出地球引力的范围,故从地面发射探月航天器,其初始速度不小于10.848公里/秒即可。第三宇宙速度(V3)从地球表面发射航天器,飞出太阳系,到浩瀚的银河系中漫游所需要的最小速度,就叫做第三宇宙速度。按照力学理论可以计算出第三宇宙速度V3=16.7公里/秒。需要注意的是,这是选择航天器入轨速度与地球公转速度方向一致时计算出的V3值;如果方向不一致,所需速度就要大于16.7公里/秒了。可以说,航天器的速度是挣脱地球乃至太阳引力的惟一要素,目前只有火箭才能突破宇宙速度。由于航天器在地球稠密大气层以外极高真空的宇宙空间以类似自然天体的运动规律飞行,所以实现航天首先要寻找不依赖空气而又省力的运载工具。火箭本身既携有燃烧剂,又带有氧化剂,能够在太空中飞行。但要挣脱地球引力和克服空气阻力飞出地球,单级火箭还做不到,必须用多级火箭接力,逐级加速,最终才能达到宇宙速度要求的数值。现代运载火箭由箭体结构、动力装置、制导和控制系统、遥测系统、外测系统、安全自毁和其他附加系统构成,各级之间靠级间段和分离机构连接,航天器装在末级火箭的顶端位置,通过分离机构与末级火箭相连;航天器外面装有整流罩,以便在发射初始阶段保护航天器。运载火箭的技术指标,包括运载能力、入轨精度、火箭对不同重量的航天器的适应能力和可靠性。航天器的重量和轨道不同,所需火箭提供的能量和速度也各不相同,各种轨道与速度之间有一定的对应关系。如把航天器送入185公里高的圆形轨道运行所需的速度为7.8公里/秒;航天器进入1000公里高的圆形轨道运行所需速度为8.3公里/秒;航天器进入地球同步转移轨道运行所需速度为10.25公里/秒;航天器探测太阳系所需速度为12~20公里/秒等。直到今天,只有依靠火箭才能突破宇宙速度,实现人类飞天的理想。


——本回答为西安鼎昂数字货币智能量化(历时收益,数据核对,实况直播)公司整理。


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太空匀速表示无动力,有动力就可以无限加速,直到光速。有无限动力,这个速度迟早会超越第一宇宙速度。就像一个弹簧绳,拉扯中,要么断了,要么僵持。


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首先回答是肯定的,由牛顿定律,一个物体,如果它的合力为零(动力与阻力相等),它将做匀速直线运动,如果合力大于零,并且合力方向与运动方向相同,物体就会做加速直线运动。所以,就算动力与阻力相等,物体也会做速度不变的匀速直线运动,不管它的速度多大,只要时间足够长,飞出地球、飞出太阳只是迟早的事情。第一宇宙速度也叫环绕地球的速度,只要地面上某一物体以第一宇宙速度运动,排除空气阻力,这个物体就能环绕地球运动,不需要动力!


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能!只要动力无限,就能一直向前运动,肯定能飞出地球的引力范围。

因为,所谓的宇宙速度,都是指物体的初速度,物体以某个速度作惯性运动。也就是说,当我们让某物体达到一定速度后便不再提供动力了,这好比抛石子。

然而,我们如果一直给某物体提供足够动力,那么该物体会一直运动下去。如此一来,可以飞的无限远!


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7.9千米/秒是地表逃逸速度,离地面越高,逃逸速度越小,例如在空间站发射火箭逃逸速度就小些,如果它飞到三十万公里,逃逸速度就小多了,据此,如果动力无限,则不但可以逃离地球引力,也可以逃离太阳引力!


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