Перша космічна швидкість

мінімальна швидкість, яку потрібно надати об'єкту, щоб вивести його на геоцентричну орбіту

Пе́рша космі́чна шви́дкість або орбітальна швидкість — швидкість, яку, нехтуючи опором повітря та обертанням планети, необхідно надати тілу для переміщення його на колову орбіту, радіус якої рівний радіусу планети. Або ще кажуть, що це швидкість, за якої космічний апарат стає штучним супутником небесного тіла.[1]

Поняття першої космічної швидкості є досить теоретичним, оскільки реальні кораблі мають свій власний двигун і, крім того, використовують обертання Землі.

Для обчислення першої космічної швидкості необхідно розглянути рівність відцентрової сили та сили тяжіння, що діють на тіло на орбіті.

;
;

Де  — маса снаряду,  — маса планети,  — гравітаційна стала (6,67259·10−11  м3 кг-1 с-2), — перша космічна швидкість,  — радіус планети.

Першу космічну швидкість можна визначити через прискорення вільного падіння — оскільки , то

.
Першою космічною швидкістю називають швидкість польоту по коловій орбіті радіуса, що дорівнює радіусу земної кулі З. Записавши для такого колового руху другий закон Ньютона отримаємо: км/с.

Перша космічна швидкість більша для важчих за Землю планет і менша, відповідно, — для легших. Так, наприклад, для Місяця перша космічна швидкість становить лише 1,68 км/с. Для невеликих астероїдів перша космічна швидкість настільки мала, що її можна досягнути просто відштовнувшись ногами від поверхні.

Див. такожРедагувати

ПриміткиРедагувати

  1. Перша космічна швидкість [Архівовано 6 лютого 2021 у Wayback Machine.], Український астрономічний портал