Astuce 1: La différence entre la vitesse et l'accélération
Astuce 1: La différence entre la vitesse et l'accélération
Selon la première loi de la mécanique, chaque corpstend à maintenir un état de repos ou un mouvement rectiligne uniforme, ce qui est essentiellement la même chose. Mais une telle sérénité n'est possible que dans l'espace.
Astuce 2: Comment calculer la première vitesse spatiale
Le premier espace vitesse est vitesse, à laquelle l'objet peut devenir un satellite artificiel de la Terre. Sa taille (environ 8 km / s) est connue de tout écolier. En même temps, beaucoup oublient que vitesse a non seulement la grandeur, mais aussi la direction.
Instructions
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Si un corps est dispersé à même trèshaute vitesse dans la direction verticale, puis en utilisant les réserves d'énergie cinétique, il reviendra toujours. La raison en est l'absence dans cette direction de forces autres que l'attraction terrestre. Il doit donc y avoir une force s'opposant à la force de gravité. Une telle force a lieu si le corps participe au mouvement de rotation par rapport à la Terre (plus précisément, son centre). Avec ce mouvement, l'accélération centripète apparaît, créant une force dirigée contre la gravité.
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Vous avez maintenant le droit de conclure que vitesse Il est dirigé le long de la tangente au cercle le long duquel le corps se déplace. C'est ce qu'on appelle linéaire vitessemouvement de rotation. Si la masse du corps est m, alors la force centrifuge correspondante est Fv = m (v ^ 2 / L), où L est la distance du centre de la Terre au corps. Si nous utilisons la hauteur h de l'enlèvement du corps de la surface, alors L = R + h (R est le rayon de la Terre).
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Force gravitationnelle d'attraction de deux massesγ (Mm / L ^ 2) = γ (Mm / (R + h) ^ 2) où γ - constante gravitationnelle. Assimiler à la force centrifuge (voir. Fig. 1). Recevoir γ (mm / (R + h) ^ 2) = m (v ^ 2 / (R + H)). Passez la réduction et de localiser v. v = √ (g M / (R + h). Considérons maintenant que h est négligeable par rapport à R ou R + h≈R. A noter également que l'accélération gravitationnelle g = g M / R ^ 2. Ensuite, v = √ (gR). R = 6357 * (10 ^ 3) m, g = 9,81 m / s 2 puis v≈7,91 km / s.
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Ensemble, par l'achèvement de la solution du problème dela première vitesse cosmique ne peut que se poser la question de savoir comment être avec la hauteur h? En effet, dans le calcul final, cette quantité n'a pas participé. Le fait est que même les hauteurs sur lesquelles volent les engins spatiaux sont trop petites par rapport au rayon de la terre. Et leurs masses sont tout aussi insignifiantes par rapport à la masse de notre planète. Néanmoins, l'exigence principale reste à h. Plus d'épaisseur de l'atmosphère. Dans ses couches denses, les corps avec de telles vitesses se consument simplement.