怎样才能脱离地球引力?
当速度达到11.2km/s时就可以脱离地球引力。
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。地球的逃逸速度为11.2km/s。
扩展资料:
计算方法
一个质量为m的物体具有速度v,则它具有的动能为mv^2/2。
假设无穷远地方的引力势能为零(应为物体距离地球无穷远时,物体受到的引力势能为零,所以这个假设是合理的),则距离地球距离为r的物体的势能为-mar(a为该点物体的重力加速度,负号表示物体的势能比无穷远点的势能小) 。又因为地球对物体的引力可视为物体的重量,所以有
GmM/r2=ma
即a=(GM)/r2.
所以物体的势能又可写为-GmM/r,其中M为地球质量。设物体在地面的速度为V,地球半径为R,则根据能量守恒定律可知,在地球表面物体动能与势能之和等于在r处的动能与势能之和,即
mV2/2+(-GMm/R)=mv2/2+(-GmM/r)。
当物体摆脱地球引力时,r可看作无穷大,引力势能为零,则上式变为
mV2/2-GmM/R=mv2/2.
显然,当v等于零时,所需的脱离速度V最小,即
V=2GM/R开根号,
又因为
GMm/R2=mg,
所以
V=2gR开根号,
另外,由上式可见脱离速度(第二宇宙速度)恰好等于第一宇宙速度的根号2倍。即11.2km/s。
参考资料来源:百度百科-第二宇宙速度