ما هي سرعة الهروب؟

15ـ مسائل محلولة على سرعة الإفلات (سرعة الهروب ) من الجاذبية الأرضية (أبريل 2019).

Anonim

الهروب السرعة هو الحد الأدنى للسرعة التي يجب أن يكون جسم ما للهروب من حقل الجاذبية السماوية بشكل دائم ، أو دون الوقوع مرة أخرى.

خلافا للحكمة الشعبية ، فإن القمر لديه غلاف جوي ، والذي يسمى تقنيا exosphere. انها رقيقة جدا ومتفرق لدرجة أن جزيئاته نادرا ما تصطدم. السبب في كونه رقيقًا جدًا هو أنه على العكس من الأرض ، يكون سحب الجاذبية في القمر ضعيفًا إلى حد لا يُصدق ، بحيث لا يمكنه التمسك بالغازات التي تحوم فوقه أو تحلقه من داخلها الخشبي.

القمر لديه ما يسمى اكسوسفير.

وتطلق غالبية جسيمات الغاز الصخري القمري صعودًا في سرعة أعلى من سرعة الهروب للقمر ، وهي السرعة الدنيا التي يجب أن يمتلكها الجسم للتخلص من حقل الجاذبية السماوية بشكل دائم ، أو دون الوقوع مجددًا مرة أخرى.

سرعة الهروب

للهروب من مجال الجاذبية الأرضية دون الرجوع مرة أخرى ، يجب أن يسافر الصاروخ بسرعة 11.2 كم / ثانية. (مصدر الصورة: pixabay.com)

معادلة سرعة الهروب

يمكن للمرء استبدال قيم مختلفة من M و r في هذه المعادلة لتحديد سرعة الهروب من الأجسام السماوية المختلفة. ويعني الاعتماد على r أيضًا أن الأجسام الموجودة فوق سطح الجسم تجد أنه من الأسهل الهروب من الأجسام التي ترتكز عليها. هذا واضح لأن قوة جاذبية الكوكب تتناقص كلما ابتعدنا عن سطحه.

وأخيرا ، يمكن للمرء أن يستنتج من المعادلة التي تقول بأن سرعة الهروب من كوكب الأرض مستقلة عن كتلة الجسم. هذا أمر غير متوقع ، لكن سواء كان ديناصور أو سلحفاة ، يجب أن يسافر بسرعة 11.2 كم / ثانية (إهمال مقاومة الهواء) للهروب من الأرض! ومع ذلك ، فإن التسارع هو دالة للكتلة ، لذا على الرغم من أن الديناصور يهرب بنفس سرعة السلحفاة ، فإن تسارعه إلى 11.2 كم / ثانية يكون أصعب بكثير من تسريع السلحفاة إلى نفس السرعة.