Question

第二宇宙速度的推导是怎么样的？

Answer 1

推导第二宇宙速度需谨记能量守恒定律。令无穷远处Ep2=0，此时Ek2=0。当物体在地球表面时，Ep1=-GMm/R。因能量守恒定律，故有Ek1+Ep1=Ek2+Ep2。因为Ek2+Ep2=0，所以Ek1+Ep1=0。故Ek1=-Ep1=GMm/R，而Ek1=1/2mv平方，可得v=根号（2GM/R），代入相关常量可得第二宇宙速度为11.2km/s。

人造天体无动力脱离地球引力束缚所需的最小速度。若不计空气阻力，它的数值大小为11.2km/s。是第一宇宙速度的√2倍。

逃逸速度（Escape Velocity）：在星球表面垂直向上射出一物体，若初速度小于星球逃逸速度，该物体将仅上升一段距离，之后由星球引力产生的加速度将最终使其下落。

若初速度达到星球逃逸速度，该物体将完全逃脱星球的引力束缚而飞出该星球。需要使物体刚刚好逃脱星球引力的这一速度叫逃逸速度。 天体表面上物体摆脱该天体万有引力的束缚飞向宇宙空间所需的最小速度。例如，地球的脱离速度为11.2公里/秒（即第二宇宙速度）。

第二宇宙速度－－当物体（航天器）飞行速度达到11.2千米/秒时，就可以摆脱地球引力的束缚，飞离地球进入环绕太阳运行的轨道，不再绕地球运行。这个脱离地球引力的最小速度就是第二宇宙速度。各种行星或卫星探测器的起始飞行速度都高于第二宇宙速度。

第二宇宙速度v当航天器超过第一宇宙速度v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v=11.2km/s。

第二宇宙速度即逃逸速度，一物体的动能等于该物体的重力势能的大小时的该物体的速率。逃逸速度一般描述为摆脱一重力场的引力束缚飞离那重力场所需的最低速率。