Что такое первая и вторая космическая скорость простыми словами?
Постоянно слышу «первая космическая», «вторая космическая», но не понимаю разницу. Чему они равны и зачем нужны две разные космические скорости?
2 ответа
Это две пороговые скорости для тела у поверхности Земли.
Первая космическая v1 ≈ 7.9 км/с — минимальная скорость, чтобы выйти на круговую орбиту вокруг Земли (не упасть обратно). Если разогнать тело горизонтально до неё, оно станет спутником.
Вторая космическая v2 ≈ 11.2 км/с — скорость, чтобы навсегда улететь от Земли, преодолев притяжение (улететь к Луне, Марсу и т.д.). Её ещё называют скоростью убегания.
Связь простая: v2 = √2 · v1, то есть вторая в √2 ≈ 1.41 раза больше первой.
Формулы: v1 = √(G·M/R), v2 = √(2·G·M/R), где M — масса планеты, R — её радиус, G — гравитационная постоянная.
Частая путаница: первая космическая — это про круг (остаёшься у планеты), вторая — про побег (улетаешь насовсем). Для других планет значения свои: на Луне вторая всего ~2.4 км/с, поэтому ракете оттуда взлететь легко.
Запомнить можно так: первая — «летать кругами», вторая — «свалить совсем». Есть ещё третья космическая (~16.7 км/с от Земли) — чтобы покинуть Солнечную систему. Все три зависят от массы и радиуса тела, поэтому на каждой планете они разные.