Úniková rychlost

Z Wikina

Přejít na: navigace, hledání

Úniková rychlost, parabolická rychlost nebo také druhá kosmická rychlost je minimální rychlost, při níž se objekt (částice, raketa, kosmická sonda) vymaní z gravitačního pole kosmického tělesa (Země, Měsíce, planety, Slunce).

Obsah

Výpočet únikové rychlosti

Při jednoduchých výpočtech se odpor atmosféry se neuvažuje. Rychlost unikajícího objektu se přitom zmenšuje působením gravitace kosmického tělesa.

Únikovou rychlost objektu odvodíme jednoduchou úvahou: kinetická energie musí překonat jeho potenciální energii.

Kinetická energie  =  1/2 m vu2

kde
m .. hmotnost objektu
vu .. úniková rychlost

Potenciální energie  =  G m M / r

kde
G .. gravitační konstanta
m .. hmotnost objektu
M .. hmotnost kosmického tělesa
r .. poloměr kosmického tělesa
 

Z rovnosti obou výrazů vyplývá úniková rychlost:

vu = √(2 G M / r)

Úniková rychlost z výšky h nad povrchem kosmického tělesa je menší:

vuh = √(2 G M / (r + h))

Tabulka únikových rychlostí

Únikové rychlosti na povrchu různých kosmických těles.

Vesmírné těleso km s–1
Země 11,2
Měsíc 2,4
Merkur 3,9
Venuše 10,2
Mars 5,0
Jupiter 59,8
Saturn 37,0
Uran 21,1
Neptun 22,0

Slunce a sluneční soustava

Slunce je mnohem hmotnější než Země a jeho úniková rychlost na povrchu je 611,5 km s–1. Přesto ze sluneční atmosféry neustále uniká sluneční vítr a při výbuších Slunce jsou vyvrhovány oblaky žhavého plazmatu o hmotnosti mnoha miliard tun. Úniková rychlost ze vzdálenosti od Slunce 1 AU (tedy z dráhy Země do mezihvězdného prostoru) je 42 109 m s–1. Takovou rychlost by musela mít kosmická sonda vyslaná ze Země do mezihvězdného prostoru. Větší část této rychlosti (29 780 m s–1) získá sonda tím, že je vypuštěna ve směru pohybu Země. Dodat je třeba 12 329 m s–1, což je tzv. třetí kosmická rychlost. Urychlení do třetí kosmické rychlosti získá sonda od planet pomocí tzv. prakového efektu.

Odkazy

Reference

Velká encyklopedie vesmíru

Související témata

Literatura

Internetové odkazy

Osobní nástroje
Jmenné prostory
Varianty
Akce
Navigace
Stránky
Nástroje