Animacja pokazuje, jak zmienia się tor ruchu obiektu o masie m. Obiekt jest wystrzeliwany z powierzchni Ziemi.
R1RgSAs38SdFd
Wysłuchaj uważnie ścieżkę lektorską animacji.
Wysłuchaj uważnie ścieżkę lektorską animacji.
Źródło: Politechnika Warszawska, Wydział Fizyki, licencja: CC BY 4.0.
Polecenie 1
Przeanalizuj dokładnie animację. Zastanów się, czy masa m obiektu ma znaczenie? Czy otrzymamy taką samą wartość pierwszej prędkości kosmicznej, gdy wystrzelimy mrówkę i słonia?
uzupełnij treść
Pierwsza prędkość kosmiczna dla planety jest największą prędkością jaką może mieć ciało na stabilnej orbicie kołowej. Ze wzoru na prędkość orbitowania na orbicie kołowej wynika, że wraz ze wzrostem promienia, prędkość orbitowania maleje. Oczywiście nie da się orbitować we wnętrzu planety i dlatego wartość promienia planety jest graniczną (najmniejszą) wartością dla promienia orbity kołowej. Prędkość kosmiczna zależy od masy planety, odległości ciała od środka planety oraz stałej grawitacji. Masa obiektu nie ma więc wpływu na tę wartość. Wartość pierwszej prędkości kosmicznej zależy tylko własności ciała obieganego tj. od jego masy i promienia.
Polecenie 2
Sprawdź, jaka jest różnica pomiędzy pierwszą prędkością kosmiczną, a prędkością orbitalną na wysokości h=10km.
uzupełnij treść
Prędkość ta różni się dopiero drugim miejscem po przecinku, jeżeli wyrazimy obie wartości w km/s.