Escape Velocity vs Orbital Velocity
Flyghastighet och omloppshastighet är två mycket viktiga begrepp som är involverade i fysik. Dessa begrepp är mycket viktiga inom områden som satellitprojekt och atmosfärsvetenskap. Flyghastigheten är anledningen till att vi har en atmosfär och månen inte har en. Det är viktigt att ha en god förståelse för dessa begrepp för att utmärka sig inom relevanta områden. Denna artikel kommer att försöka jämföra flyghastighet med omloppshastighet, deras definitioner, beräkningar, likheter och slutligen skillnader.
Flykthastighet
Som vi vet från gravitationsfältsteorin, lockar ett objekt med en massa alltid något annat objekt som placeras på ett begränsat avstånd från objektet. När avståndet ökar sänks kraften mellan de två objekten med avståndets inverterade kvadrat. Vid oändlighet är kraften mellan de två objekten noll. Potentialen för en punkt runt en massa definieras som det arbete som måste göras för att föra ett objekt av enhetsmassa från oändligheten till den givna punkten. Eftersom det alltid finns en attraktion måste arbetet göras negativt; därför är potentialen vid en punkt alltid negativ eller noll. Potentiell energi är potentialen multiplicerad med massan av det föremål som kommer med sig. Utrymningshastigheten definieras som den hastighet som måste ges till ett objekt för att kunna skicka det till oändligheten utan någon annan kraft. När det gäller energi,den kinetiska energin på grund av den givna hastigheten är lika med den potentiella energin. Genom denna jämlikhet får vi flyghastigheten som kvadratroten av (2GM / r). Där r är det radiella avståndet till punkten mäts potentialen.
Orbital hastighet
Orbitalhastigheten är den hastighet som ett objekt måste upprätthålla för att vara på en viss omloppsbana. För ett objekt som går på en bana med radien r ges banhastigheten av kvadratroten av (Fr / m) där F är den inre nettokraften och m är det orbitala objektets massa. Den inre kraften i ett masssystem är GMm / r 2. Genom att ersätta detta får vi omloppshastigheten som kvadratroten av (GM / r). Detta kan också bevisas med hjälp av mekanisk energibesparing i ett konservativt fält. Det måste noteras att omloppshastigheten förändrar riktningen. Därför är detta faktiskt acceleration, men hastighetens storlek ändras inte. Små energiförluster i rymden orsakar att denna kinetiska energi minskas och sedan kommer objektet till en lägre bana för att stabilisera sig.
Vad är skillnaden mellan Escape Velocity och Orbital Velocity?
• Escape-hastighet är den hastighet som krävs för att fly från en yta.
• Orbitalhastighet är den hastighet som krävs för att hålla ett objekt i en omloppsbana.
• Båda dessa kvantiteter är oberoende av det rörliga föremålet.
• Utrymningshastigheten minskar när objektet når oändligheten och vid oändligheten blir hastigheten noll.
• Omloppshastigheten förblir konstant genom hela banan. Omloppshastigheten ändrar riktning.
