Question

物理高手来！！十万火急！！！

有一题问航天器绕地球环绕时的速度

答案是小于7.9km/s
为什么？？？？？
为什么不是大于7.9km/s小于11.2km/s？？？

急！！！！请详尽回答
！！！！！！
本人看过之前的知道
但是还是看不懂

Answer 1

7.9km/s是最小发射速度（注意是发射），换句话说小于这个速度航天器不能上天，但7.9km/s又是最大环绕速度（注意是环绕），而且是贴着近地面绕，所以航天器以大于7.9km/s的速度上天但在稳定环绕后要减速，越贴近近地面速度越接近7.9km/s，越外面的轨道越慢（不要主观认为速度慢怎么转，因为航天器绕地球是因为地球引力作用，小于11.2km/s都不能脱离地球，所以只要大于7.9km/s小于11.2km/s发射，再慢的环绕速度都保证不脱离地球）
也可以用公式来理解，7.9km/s是最大环绕速度，根据F=GMm/r2=mv2/r,G、M都是常量，可得r和v2成反比，r距离越大，v2速度的平方越小，这就是为什么距离越远速度越小的原因，所以答案是小于根据F=GMm/r2=mv2/r。
你也可以先用公式计算出近地面的环绕速度（已知G、地球质量M、地球半径r,根据F=GMm/r2=mv2/r,得出v=7.9km/s），再用我给你的方法解释。

Answer 2

发射的速度是第一宇宙速度则正好绕近地轨道运动，在此基础上轨道半径越大速率就越小，因为忽略调整姿态的话机械能守恒，机械能要给势能，动能就减小了。
另外对于圆周运动，地球对卫星的引力提供向心力，即GMm/r²=mv²/r，解得线速度v=(GM/r)^0.5，其中r是轨道半径，M是地球质量。可见r越大，v越小。当轨道半径等于地球半径时，v等于第一宇宙速度（约7.91km/s）。当然航天器不可能贴着地皮运行，所以实际要小于第一宇宙速度。
qscdw11 说的只能按地面发射时水平速率（注意不是在轨运行的线速度）来理解——它决定航天器的初动能。如果发射时水平速率大于第一宇宙速度，那么轨道不会固定，而会即时变轨，进入椭圆轨道或者脱离地球（具体取决于发射水平速率大小有没有达到第二宇宙速度）。通过航天器上的发动机做功可以金一步变轨，例如稳定在同步轨道上，但这个功一般题中忽略，仍然认为航天器机械能守恒。

Answer 3

这是根据牛顿的万有引力定律来的
公式表示：

F=G*M1M2/（R*R） （G=6.67×10^-11N•m^2/kg^2） 可以读成F等于G乘以M1M2除以R的平方商

F: 两个物体之间的引力
G: 万有引力常数
m1: 物体1的质量
m2: 物体2的质量
r: 两个物体之间的距离

F又可以表述为 F=m1*v^2/R v就是航天器的运行速度 R为地球的半径
经替代后 可以写为 G*M1M2/（R*R）=m1*v^2/R
化简后可得 v=√（G *m2/R） √是根号 m2是地球质量5.89×10^24kg G是万有引力常数
当R为地球半径的数值6.37×10^6 m 时 v=7.9km/s 就是第一宇宙速度 但由于航天器在里地表数百公里的高度上 所以R是大于6.37×10^6 m 的 通过计算 得知v<7.9m/s
这是通过数学上精确计算得来的
这时 航天器仍然做匀速圆周运动 离地心的距离大于地球半径（大于6.37×10^6 m）

Answer 4

简单点说就是
如果速度大于 等于 7.9KM/S就 被甩出去了- -
而题目又是绕地球时的速度
所以就算小于7.9KM/S也不会掉下来.只是熄火而已= =
物体绕地球的条件就是这个范围.
要把复杂的问题想成白痴的问题才能学好理科~~

Answer 5

重力加速度随告诉的增加而减少，所以绕地表面试7.9KM，但到了一定的高空，又还没脱离地球轨道时，是略小于7.9的