第一宇宙的速度的计算方法

① 第一宇宙速度的计算方法

② 第一宇宙速度是多少为什么会得到这么多最好是列出算法~~谢谢

第一宇宙速度 第一宇宙速度又称为环绕速度，是指在地球上发射的物体绕地球飞行作圆周运动所需的最小初始速度。要作圆周运动，必须始终有一个力作用在航天器上。其大小等于该航天器运行线速度的平方乘以其质量再除以公转半径，即F=mv2/R，其中v2/R是物体作圆周运动的向心加速度。在这里，正好可以利用地球的引力，在合适的轨道半径和速度下，地球对物体的引力，正好等于物体作圆周运动的向心力。第一宇宙速度的计算公式是： 或者： 实际上，地球表面存在稠密的大气层，航天器不可能贴近地球表面作圆周运动，必需在150千米的飞行高度上，才能绕地球作圆周运动。在此高度下的环绕速度为7.8千米／秒。 第二宇宙速度 第二宇宙速度又称为脱离速度，是指在地球上发射的物体摆脱地球引力束缚，飞离地球所需的最小初始速度。 同样，由于地球表面稠密的大气层，航天器难以这样高的初始速度起飞，实际上，航天器是先离开大气层，再加速完成脱离的（例如先抵达近地轨道，再在该轨道加速）。在这高度下，航天器的脱离速度较小，约为10.9千米/秒。 第三宇宙速度 第三宇宙速度又称为逃逸速度，是指在地球上发射的物体摆脱太阳引力束缚，飞出太阳系所需的最小初始速度。本来，在地球轨道上，要脱离太阳引力所需的初始速度为42.1千米／秒，但地球绕太阳公转时令地面所有物体已具有29.8千米／秒的初始速度，故此若沿地球公转方向发射，只需在脱离地球引力以外额外再加上12.3千米／秒的速度。即物体所需的总动能为: 第四宇宙速度 第四宇宙速度是指在地球上发射的物体摆脱银河系引力束缚，飞出银河系所需的最小初始速度。但由于人们尚未知道银河系的准确大小与质量，因此只能粗略估算，其数值在110~120千米／秒之间。而实际上，仍然没有航天器能够达到这个速度。 宇宙速度的概念也可应用于在其他天体发射航天器的情况。例如计算火星的环绕速度和逃逸速度，只需要把公式中的M,R,g换成火星的质量、半径、表面重力加速度即可。

③ 第一、第二、第三宇宙速度怎样计算出来的

第一宇宙速度
[1]
（又称环绕速度）：是指物体紧贴地球表面作圆周运动的速度(也是人造地球卫星的最小发射速度)。大小为7.9km/s
——计算方法是v‵=gr
(g是重力加速度，r是星球半径)
第二宇宙速度（又称脱离速度）：是指物体完全摆脱地球引力束缚，飞离地球的所需要的最小初始速度。大小为11.2km/s
第三宇宙速度（又称逃逸速度）：是指在地球上发射的物体摆脱太阳引力束缚，飞出太阳系所需的最小初始速度。其大小为16.7km/s。
第二宇宙速度
11.2千米/秒
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（v2）
当航天器超过第一宇宙速度v1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v2＝11．2公里／秒。由于月球还未超出地球引力的范围，故从地面发射探月航天器，其初始速度不小于10．848公里／秒即可。
假设在地球上将一颗质量为m的卫星发射到绕太阳运动的轨道需要的最小发射速度为v；
此时卫星绕太阳运动可认为是不受地球引力，距离地球无穷远；
认为无穷远处是引力势能0势面，并且发射速度是最小速度，则卫星刚好可以到达无穷远处。
由动能定理得
1/2*mv^2-gmm/r=0;
解得v=√(2gm/r)
这个值正好是第一宇宙速度的√2倍。

第三宇宙速度
16.7千米/秒
从地球起飞的航天器飞行速度达到16.7千米/秒时，就可以摆脱太阳引力的束缚，脱离太阳系进入更广漠的宇宙空间。这个从地球起飞脱离太阳系的最低飞行速度就是第三宇宙速度。
如果想使物体挣脱太阳引力的束缚，飞到太阳系以外的宇宙空间去，必须使它的速度等于或者大于16.7千米/秒，即第三宇宙速度。
第三宇宙速度（v3）
从地球表面发射航天器，飞出太阳系，到浩瀚的银河系中漫游所需要的最小速度，就叫做第三宇宙速度。按照力学理论可以计算出第三宇宙速度v3＝16．7公里／秒。需要注意的是，这是选择航天器入轨速度与地球公转速度方向一致时计算出的v3值；如果方向不一致，所需速度就要大于16．7公里／秒了。可以说，航天器的速度是挣脱地球乃至太阳引力的惟一要素，目前只有火箭才能突破该宇宙速度。
有些人问：地球的速度已经超过第三宇宙速度了为什么没逃出太阳系？
答：三个宇宙速度都是指对地球球心的，第一宇宙速度7.9千米/秒,叫环绕速度,真正发射航天器时,只要有7.5千米/秒就够了,条件是在赤道上由西向东发射,借助约400m/s的地球自转速度就行了。第二宇宙速度是11.2km/s,叫脱离速度,达到它就可以离开地球。第三宇宙速度是16.7km/s,叫逃逸速度，再借助地球公转速度也就是说46.7km/s就可以逃出太阳系了。
第四宇宙速度
约110~120千米／秒
是指在地球上发射的物体摆脱银河系引力束缚，飞出银河系所需的最小初始速度。但由于人们尚未知道银河系的准确大小与质量，因此只能粗略估算，其数值在110~120千米／秒之间。而实际上，仍然没有航天器能够达到这个速度。

④ 第一宇宙速度是多少

第一宇宙速度为7.9公里/秒，第二宇宙速度为11.2公里/秒，第三宇宙速度为16.7公里/秒。

第一宇宙速度分为两个别称：航天器最小发射速度、航天器最大运行速度。在一些问题中说，当某航天器以第一宇宙速度运行，则说明该航天器是沿着地球表面运行的。按照力学理论可以计算出v1=7.9 km/s。

(4)第一宇宙的速度的计算方法扩展阅读

巧妙理解和掌握第一宇宙速度的方法：

假设在地球表面建造一座炮台，可以随意打出不同出膛速度的炮弹。很明显，如果出膛速度比较慢，就会落在A点；如果速度快一点，就可以落在B点；如果速度再快一点，炮弹的落点就会降落在地球的另一侧C点。

如果炮弹的出膛速度继续增加，当超过某个临界值，炮弹刚好可以绕地球一圈，回到炮台的位置——然后，继续绕圈，成为一颗绕行不倦的卫星。这个临界值就是第一宇宙速度7.9km/s，也就是让卫星绕地飞行的最小发射速度。

了解大气层的同学应该知道，物体运动速度越快，阻力越大，如果炮弹真的达到7.9km/s的出膛速度，大气层只会将它无情融化。所以，世界上没有这样的炮台，也不会有这么快速的炮弹。

因此，火箭在垂直突破大气层后，立刻转为横向飞行，尔后加速到第一宇宙速度附近（具体数值大小与轨道位置有关），按照大炮发射卫星的思路，将航天器释放（发射）出去。

⑤ 第一宇宙速度推导公式

回答：第一宇宙速度推导公式就是F=GMm/r=mv/r又这个公式我们可以得出GM=gr
从而解得v=gr，将R地=6.37×10m，g=9.8 m/s代入，并开平方，得v= 7.9 km/s。其中F为两个物体之间的引力，G是万有引力常数，r则是两个物体之间的距离。

mg=mv^2/r,
解得v=√gr,
约是每秒7.9千米

⑥ 第一宇宙速度怎么计算

设地球的质量为M，绕地球做匀速圆周运动的飞行器质量为m，飞行器速度为v，它到地心的距离为r，飞行器运动所需要的向心力是由万有引力提供，所以：mv^2／r=GMm／r。由此解出：v=根号下GM／r。近地面卫星在100至200千米的高度飞行，于地球半径6400千米相比，完全可以说是在“地面附近”飞行，可以用地球的半径R代表卫星到地球的距离r，把数据代入上式中，最后算出v=7.8km／s，叫做第一宇宙速度。
第一宇宙速度，指物体在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速度叫做第一宇宙速度。在一些问题中说，当某航天器以第一宇宙速度运行，则说明该航天器是沿着地球表面运行的。按照力学理论可以计算出v1=7.9 km/s。

⑦ 第一宇宙速度是多少

第一宇宙速度是7．9公里／秒。

实际上，地球表面存在稠密的大气层，航天器不可能贴近地球表面作圆周运动，必需在150千米的飞行高度上，才能绕地球作圆周运动。航天器在距离地面表面数百公里以上的高空运行，地球对航天器引力比在地面时要小，故其速度也略小于v1。在此高度下的环绕速度为7．8千米／秒。

(7)第一宇宙的速度的计算方法扩展阅读：

在做第一宇宙推导时理解人造卫星在地面附近（高度忽略）绕地球做匀速圆周运动时，其轨道半径近似等于地球半径R，其向心力为地球对卫星的万有引力，其向心加速度近似等于地面处的重力加速度。

所以，物体所受重力=万有引力= 航天器沿地球表面作圆周运动时向心力，在这里，正好可以利用地球的引力，在合适的轨道半径和速度下，地球对物体的引力，正好等于物体作圆周运动的向心力。

⑧ 第一宇宙速度计算公式是什么

第一宇宙速度的推导公式是F = GMm/r = mv/r，根据这个公式我们可以得出GM=gr。

第一宇宙速度的推导公式是F = GMm/r = mv/r，根据这个公式我们可以得出GM=gr，从而解得v=gr，将R地＝6.37×10m，g = 9.8 m/s代入，并开平方，得v = 7.9 km/s。其中F为两个物体之间的引力，G是万有引力常数，r则是两个物体之间的距离。

相关介绍

第一宇宙速度的推导公式是F = GMm/r = mv/r，根据这个公式我们可以得出GM=gr，从而解得v=gr，将R地＝6.37×10m，g = 9.8 m/s代入，并开平方，得v = 7.9 km/s。其中F为两个物体之间的引力，G是万有引力常数，r则是两个物体之间的距离。

第一宇宙速度也是人造卫星在地面附近绕地球做“匀速圆周运动”所必须具有的速度。但是随着高度的增加，地球引力下降，环绕地球飞行所需要的飞行速度也降低。

所有航天器都是在距地面很高的大气层外飞行，所以它们的飞行速度都比第一宇宙速度低。同时第一宇宙速度又称为环绕速度。