Question

第三宇宙速度与太阳逃逸速度是什么关系，如何理解？

Answer 1

第三宇宙速度和太阳逃逸速度都和太阳有关，但完全不同，第三宇宙速度是从地球摆脱太阳引力的最低速度，太阳逃逸速度离开太阳表面做圆周运动的最低速度（类似于第一宇宙速度）。
万有引力
万有引力定律：任何物体之间都有相互吸引力，这个力的大小与各个物体的质量成正比例，而与它们之间的距离的平方成反比。在太阳系参考系下，所有的行星，小行星都在绕着太阳做不规则圆周运动。
生活中的圆周运动
以生活中的经验简述。有一根绳子，一端系着一个小球，另一端握在一个人手里。人不停的向后拉绳子，小球就会被绳子牵引的走。现在，就把万有引力看做这根绳子的弹力。要让小球做绕人的圆周运动，这个人牵着绳子转圈就行了。如果，绳子长度不变，让小球飞起后，分别以不同转速（角速度）放掉手中的绳子，会发现，自身转速越快，小球飞的越远。所以，要想小球飞的很远很远，小球就要有足够大的速度（线速度，即时速度）。所以，要摆脱地球飞的很远很远，就有了第一宇宙速度和第二宇宙速度。
宇宙三大速度
宇宙三大速度分别有不同的定义，要想摆脱引力飞的足够远，速度就要足够大（都在地球上发射，“绳子长度一样”）。为了离开地球，再离开太阳，因此，就有了三大宇宙速度。第一宇宙速度是飞行物绕地球飞行的最低速度。第二宇宙速度是飞行物摆脱地球引力的最低速度。第三宇宙速度是摆脱太阳引力，飞出太阳系的最低速度。（想飞出太阳系，如果用燃料没法加速到第三宇宙速度怎么办？请看中国科幻片《流浪地球》。）
太阳逃逸速度
太阳逃逸速度，是太阳表面飞行物（假设）想要离开太阳的最低速度。那么，第三宇宙速度和太阳逃逸速度一样吗？肯定不一样，太阳占整个太阳系质量的百分之九十九点八。两个质量相同的物体，在太阳表面和在地球表面，受到的太阳的引力是完全不同的（何物体之间都有相互吸引力，这个力的大小与各个物体的质量成正比例，而与它们之间的距离的平方成反比）。两个质量相同的物体要想摆脱太阳束缚，最起码应该先绕太阳做圆周运动。这两个质量相同的物体，一个在地球轨道附近做圆周运动，一个在太阳表面做圆周运动。根据高中物理公式可知，速度v²=F/m（F是万有引力，m是飞行物质量）。因为，在太阳表面受到的万有引力比在地球轨道附近受到的万有引力大的多的多。所以，在太阳表面做圆周运动所需速度要比在地球轨道附近绕太阳做圆周运动所需速度，大很多很多。

数据显示，太阳逃逸速度是第三宇宙速度的近四十倍。所以，第三宇宙速度和太阳逃逸速度，都和太阳有关，但完全不同。

第三宇宙速度就是太阳逃逸速度。

当物体的速度超过第三宇宙速度，就不会因为太阳的引力围着太阳旋转，而是飞出太阳系。

我们在地球上扔一块石头，都会因为引力掉在地上。如果速度快一点，就会飞到天上，绕着地球旋转。这个速度就是第一宇宙速度。

打个比方，就像是物体都被一根绳子拉住了。想象一个被绳子栓住的小石头，我们一只手拽着绳子的一头。如果石子被轻轻地抛起就会被绳子拉回来。

这就是因为引力，我们扔出去的物体都会掉下来。但是如果石子的速度足够快，就会绕着绳子转圈。更快点的话，绳子会断掉，石子会飞出去。

速度再快一点，超过一个点，这个物体就会飞出地球。这个速度就是第二宇宙速度，但是因为物体还受到太阳的引力，会绕着太阳旋转。

若是速度变得更快，超过第三宇宙速度，它就会脱离太阳的怀抱，进入更广阔的银河。

想要飞出银行系，则需要更快的速度，这个速度是第四宇宙速度。不过，想飞出银河系，我们目前还做不到。