五节宇宙航行句容市三中学陈刚.ppt
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1、第五节 宇宙航行句容市第三中学 陈刚,牛顿在1687年发表的自然哲学的数学原理中描述的人造地球卫星原理图,设:地球质量为M,地球半径为R,卫星距地面高为h,卫星质量为m,试求卫星运动的线速度v,角速度与周期T。,随h的增大,建立模型,若飞行器在近地轨道上运行,则有h=0(rR),讨论:,卫星运动的最大运行速度,卫星绕地球运动的最小周期,我们能否发射一颗周期70min的卫星呢?,第一宇宙速度,物体在地面附近绕地球做匀速圆周运动的线速度,叫第一宇宙速度,也叫地面附近的环绕速度。数值为7.9km/s,当发射速度大于7.9km/s,小于11.2km/s,它绕地球运行的轨道不是圆,而是椭圆。,第一宇宙速
2、度是卫星发射的最小速度,第一宇宙速度是卫星绕地球运动的最大线速度,第二宇宙速度,当物体的速度等于或大于11.2km/s时,它就会克服地球的引力,成为围绕太阳运动的人造行星,或飞到其它行星上。我们把11.2km/s叫做第二宇宙速度。,脱离速度,第三宇宙速度,当物体的速度等于或大于16.7km/s时,物体可以挣脱太阳引力的束缚,飞到太 阳系以外的宇宙空间。我们把16.7km/s 叫做第三宇宙速度。,逃逸速度,概念辨析发射速度和运行速度,1、发射速度:是指被发射物在地面附近离开 发射装置时的速度。,宇宙速度均指发射速度,第一宇宙速度为在地面发射卫星的最小速度,也是环绕地球运行的最大速度,2、运行速度
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