第1宇宙速度（第1宇宙速度的推导）

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第一宇宙速度是什么？

第一宇宙速度，又称为环绕速度，是指在地球上发射的物体绕地球飞行作圆周运动所需的最小初始速度。按照力学理论可以计算出v1（第一宇宙速度）=7.9 km/s。

要作圆周运动，必须始终有一个力作用在航天器上。其大小等于该航天器运行线速度的平方乘以其质量再除以公转半径，即F=（m*v*v）/R，其中v*v/R是物体作圆周运动的向心加速度。

第一宇宙速度的计算公式是：G*M*m/R*R=（m*v1*v1）/R，v1=√（G*M/R）=7.9 km/s。

扩展资料：

由于地球表面存在稠密的大气层，航天器不可能贴近地球表面作圆周运动，必须在150公里的飞行高度上才能作圆周运动。在此高度的环绕速度为7.8公里/秒。

第一宇宙速度别称：航天器最小发射速度、航天器最大运行速度、环绕速度。

人造卫星在地面附近绕地球做匀速圆周运动时，其轨道半径近似等于地球半径 R，其向心力为地球对卫星的万有引力，其向心加速度近似等于地面处的重力加速度。

第三宇宙速度v3为从地球表面发射航天器，飞出太阳系，到浩瀚的银河系中漫游所需要的最小速度。

第一宇宙速度为人造卫星在地面附近绕地球做“匀速圆周运动”所必须具有的速度。

参考资料来源：百度百科-第一宇宙速度

第一宇宙速度多少

第一宇宙速度是7.9千米/秒。第一宇宙速度就是指物体在环绕地球做匀速圆周运动所需要达到的速度，因为第一宇宙速度被广泛运用在航空航天领域当中，因此也就有了“航天器最小发射速度”和“航天器最大运行速度”的别称。

科学原理：

在地面上向远处发射炮弹，炮弹速度越高飞行距离越远，当炮弹的速度达到“7.9千米／秒”时，炮弹不再落回地面（不考虑大气作用），而环绕地球作圆周飞行，这就是第一宇宙速度。

第一宇宙速度也是人造卫星在地面附近绕地球做“匀速圆周运动”所必须具有的速度。但是随着高度的增加，地球引力下降，环绕地球飞行所需要的飞行速度也降低，所有航天器都是在距地面很高的大气层外飞行，所以它们的飞行速度都比第一宇宙速度低。

人造卫星在地面附近（高度忽略）绕地球做匀速圆周运动时，其轨道半径近似等于地球半径R，其向心力为地球对卫星的万有引力，其向心加速度近似等于地面处的重力加速度。物体所受重力＝万有引力＝航天器沿地球表面作圆周运动时向心力。

以上内容参考 百度百科—第一宇宙速度

第一宇宙速度是多少

第一宇宙速度为7.9公里/秒，第二宇宙速度为11.2公里/秒，第三宇宙速度为16.7公里/秒。

第一宇宙速度分为两个别称：航天器最小发射速度、航天器最大运行速度。在一些问题中说，当某航天器以第一宇宙速度运行，则说明该航天器是沿着地球表面运行的。按照力学理论可以计算出 v1=7.9 km/s。

扩展资料

巧妙理解和掌握第一宇宙速度的方法：

假设在地球表面建造一座炮台，可以随意打出不同出膛速度的炮弹。很明显，如果出膛速度比较慢，就会落在A点；如果速度快一点，就可以落在B点；如果速度再快一点，炮弹的落点就会降落在地球的另一侧C点。

如果炮弹的出膛速度继续增加，当超过某个临界值，炮弹刚好可以绕地球一圈，回到炮台的位置——然后，继续绕圈，成为一颗绕行不倦的卫星。这个临界值就是第一宇宙速度7.9km/s，也就是让卫星绕地飞行的最小发射速度。

了解大气层的同学应该知道，物体运动速度越快，阻力越大，如果炮弹真的达到7.9km/s的出膛速度，大气层只会将它无情融化。所以，世界上没有这样的炮台，也不会有这么快速的炮弹。

因此，火箭在垂直突破大气层后，立刻转为横向飞行，尔后加速到第一宇宙速度附近（具体数值大小与轨道位置有关），按照大炮发射卫星的思路，将航天器释放（发射）出去。

参考资料

百度百科-第一宇宙速度

第一宇宙速度是多少?

第一宇宙速度是7．9公里／秒。

实际上，地球表面存在稠密的大气层，航天器不可能贴近地球表面作圆周运动，必需在150千米的飞行高度上，才能绕地球作圆周运动。航天器在距离地面表面数百公里以上的高空运行，地球对航天器引力比在地面时要小，故其速度也略小于v1。在此高度下的环绕速度为7．8千米／秒。

扩展资料：

在做第一宇宙推导时理解人造卫星在地面附近（高度忽略）绕地球做匀速圆周运动时，其轨道半径近似等于地球半径R，其向心力为地球对卫星的万有引力，其向心加速度近似等于地面处的重力加速度。

所以，物体所受重力=万有引力= 航天器沿地球表面作圆周运动时向心力，在这里，正好可以利用地球的引力，在合适的轨道半径和速度下，地球对物体的引力，正好等于物体作圆周运动的向心力。

参考资料：百度百科-第一宇宙速度

第一到八宇宙速度是什么？

第一到八宇宙速度分别是：

1、 第一宇宙速度（又称环绕速度）：大小为7.9km/s 。

是指物体紧贴地球表面作圆周运动的速度(也是人造地球卫星的最小发射速度)。

2、第二宇宙速度（又称脱离速度）：大小为11.2km/s。

是指物体完全摆脱地球引力束缚，飞离地球的所需要的最小初始速度。

3、第三宇宙速度（又称逃逸速度）：大小为16.7千米/秒。

是指在地球上发射的物体摆脱太阳引力束缚，飞出太阳系所需的最小初始速度。

4、第四宇宙速度（fourth cosmic velocity），525公里/秒以上。

是指在地球上发射的物体摆脱银河系引力束缚，飞出银河系所需的最小初始速度。

5、 第五宇宙速度：500--2250km/s。

航天器从地球发射，飞出本星系群的最小速度，本星系群中的全部星系覆盖一块直径大约1000万光年的区域，照这样算，需要1500--2250km/s的速度才能飞离。

6、 第六宇宙速度：接近光速。

指航天器从地球发射，飞出该本超星系团的最小速度，本超星系团的直径约在1～2亿光年之间，照这样算，在不需要考虑能源消耗等一系列条件的影响下，理论上需要接近光速才有可能飞离。

7、 第七宇宙速度：目前对于第七宇宙速度还没有明确的定义。

8、 第八宇宙速度：目前对于第七宇宙速度还没有明确的定义。

物体达到11.2千米/秒的运动速度时能摆脱地球引力的束缚。在摆脱地球束缚的过程中，在地球引力的作用下它并不是直线飞离地球，而是按抛物线飞行。脱离地球引力后在太阳引力 作用下绕太阳运行。若要摆脱太阳引力的束缚飞出太阳系，物体的运动速度必须达到16.7千/秒。

那时将按双曲线轨迹飞离地球，而相对太阳来说它将沿抛物线飞离太阳。人类的航天活动，并不是一味地要逃离地球。特别是当前的应用航天器，需要绕地球飞行，即让航天器作圆周运动。我们知道，必须始终有一个与离心力大小相等，方向相反的力作用 在航天器上。

在这里，我们正好可以利用地球的引力。因为地球对物体的引力，正好与物体 作曲线运动的离心力方向相反。经过计算，在地面上，物体的运动速度达到7.9千米/秒时，它所产生的离心力，下好与地球对它的引力相等。这个速度被称为环绕速度。

第一宇宙速度是什么

问题一：第一宇宙速度是什么意思？ 第一宇宙速度（V1） 航天器沿地球表面作圆周运动时必须具备的速度，也叫环绕速度。第一宇宙速度两个别称：航天器最小发射速度、航天器最大运行速度。在一些问题中说，当某航天器以第一宇宙速度运行，则说明该航天器是沿着地球表面运行的。按照力学理论可以计算出V1＝7．9公里／秒。航天器在距离地面表面数百公里以上的高空运行，地面对航天器引力比在地面时要小，故其速度也略小于V1。 第二宇宙速度（V2）当航天器超过第一宇宙速度V1达到一定值时，它就会脱离地球的引力场而成为围绕太阳运行的人造行星，这个速度就叫做第二宇宙速度，亦称逃逸速度。按照力学理论可以计算出第二宇宙速度V2＝11．2公里／秒。由于月球还未超出地球引力的范围，故从地面发射探月航天器，其初始速度不小于10．848公里／秒即可。 第三宇宙速度（V3）从地球表面发射航天器，飞出太阳系，到浩瀚的银河系中漫游所需要的最小速度，就叫做第三宇宙速度。按照力学理论可以计算出第三宇宙速度V3＝16．7公里／秒。需要注意的是，这是选择航天器入轨速度与地球公转速度方向一致时计算出的V3值；如果方向不一致，所需速度就要大于16．7公里／秒了。可以说，航天器的速度是挣脱地球乃至太阳引力的惟一要素，目前只有火箭才能突破宇宙速度。 第四宇宙速度（V4）宇宙速度的一级，预计物体具有110~120km/s的速度时，就可以脱离银河系而进入河外星系，这个速度叫做第四宇宙速度。 由于航天器在地球稠密大气层以外极高真空的宇宙空间以类似自然天体的运动规律飞行，所以实现航天首先要寻找不依赖空气而又省力的运载工具。 火箭本身既携有燃烧剂，又带有氧化剂，能够在太空中飞行。但要挣脱地球引力和克服空气阻力飞出地球，单级火箭还做不到，必须用多级火箭接力，逐级加速，最终才能达到宇宙速度要求的数值。 现代运载火箭由箭体结构、动力装置、制导和控制系统、遥测系统、外测系统、安全自毁和其他附加系统构成，各级之间靠级间段和分离机构连接，航天器装在末级火箭的顶端位置，通过分离机构与末级火箭相连；航天器外面装有整流罩，以便在发射初始阶段保护航天器。 运载火箭的技术指标，包括运载能力、入轨精度、火箭对不同重量的航天器憨适应能力和可靠性。航天器的重量和轨道不同，所需火箭提供的能量和速度也各不相同，各种轨道与速度之间有一定的对应关系。如把航天器送入185公里高的圆形轨道运行所需的速度为7．8公里／秒；航天器进入1000公里高的圆形轨道运行所需速度为8．3公里／秒；航天器进入地球同步转移轨道运行所需速度为10．25公里／秒；航天器探测太阳系所需速度为12～20公里／秒等。直到今天，只有依靠火箭才能突破宇宙速度，实现人类飞天的理想。 问题二：第一宇宙速度是什么？ 第一宇宙速度，是指物体绕星球表面做匀速圆周运动的速度。它即是物体的最小发射速度也是最大的做圆周运动的速度。地球的第一宇宙速度是7.9千米每小时。 第一宇宙速度是相对于地轴的速度，而不是地面的速度。 发射火箭时，要考虑地球自转的线速度，为了节省能量，一般先竖直发射，然后到一定高度后，转向地球自转的方向。 描述运动得先选择参照系，按你所说那种情况，站在地面角度看，是直线轨迹，它的速度就是竖直速度。站在地轴角度看它是竖直速度与自转线速度的合速度。 实际上按你说的那种情况来，站在外太空，看这个物体，将会在向上的同时，也必须绕地心转动。是一条曲线的轨迹。 问题三：第一宇宙速度是多少 第一宇宙速度（V1） 航天器沿地球表面作圆周运动时必须具备的速度，也叫环绕速度。按照力学理论可以计算出V1=7．9公里/秒。航天器在距离地面表面数百公里以上的高空运行，地面对航天器引力比在地面时要小，故其速度也略小于V1。 第二宇宙速度（V2） 当航天器超过第一宇宙速度V1达到一定值时，它就会脱离地球的引力场而成为围绕太阳运行的人造行星，这个速度就叫做第二宇宙速度，亦称脱离速度。按照力学理论可以计算出第二宇宙速度V2=11．2公里/秒。由于月球还未超出地球引力的范围，故从地面发射探月航天器，其初始速度不小于10．848公里/秒即可。 第三宇宙速度（V3） 从地球表面发射航天器，飞出太阳系，到浩瀚的银河系中漫游所需要的最小速度，就叫做第三宇宙速度。按照力学理论可以计算出第三宇宙速度V3=16．7公里/秒。需要注意的是，这是选择航天器入轨速度与地球公转速度方向一致时计算出的V3值；如果方向不一致，所需速度就要大于16．7公里/秒了。可以说，航天器的速度是挣脱地球乃至太阳引力的唯一要素，目前只有火箭才能突破该宇宙速度。 三大宇宙速度计算 第一宇宙速度:在以地球为半径的轨道上运行的速度，万有引力=向心力，GM/R^2=V^2/r 第二宇宙速度:能脱离地球引力到达无穷远处的最小速度,此时在无穷远处总能量为零,根据机械能守恒1/2V^2(动能)-GM/R(势能,是负的)=0 第三宇宙速度:能脱离太阳的引力到达无穷远处的最小速度,这样只需把第二宇宙速度方程中地球的质量换成太阳的质量,地球半径换成地球公转轨道半径就行了,但不同的是,解出速度后,还要再减去地球的公转速度才是最终的第三宇宙速度,因为地球的公转已经提供了一定的动能了,况且发射速度都是相对于地球来说的。 注：上面的方程中m（发射体的质量）都已经约去，所以像1/2V^2并不是真正的动能表达式，只是为了说明这个式子的物理意义。还有，第一第二宇宙速度的表达式中GM可以用gR^2来代换，这样就不必知道地球的质量了，地球半径为6400km。 问题四：第一宇宙速度是多少 宇宙速度：从地球表面发射的航天器环绕地球、脱离地球引力或飞出太阳系所需的最小速度。 能环绕地球在最低的圆形轨道上运行的速度称为第一宇宙速度，约为7．9千米／秒； 脱离地球引力阀最小速度称为第二宇宙速度，约为11．2千米／秒； 飞出太阳系的最小速度称为第三宇宙速度，约为16．7千米／秒。 第一宇宙速度（又称环绕速度）：是指物体紧贴地球表面作圆周运动的速度。 第二宇宙速度（又称脱离速度）：是指物体完全摆脱地球引力束缚，飞离地球的所需要的最小初始速度。 第三宇宙速度（又称逃逸速度）：是指在地球上发射的物体摆脱太阳引力束缚，飞出太阳系所需的最小初始速度。其大小为16.7千米/秒。 环绕速度和逃逸速度也可应用于其他天体。例如计算火星的环绕速度和逃逸速度，只需要把公式中的M,R,g换成火星的质量、半径、表面重力加速度即可。 问题五：第一宇宙速度怎么算 地球卫星第一宇宙速度v=7.9km/s 已知万有引力常量G地球质量M地球半径R GMm/R^2=mv^2/R V=(GM/R)^1/2 地球半径R地球表面重力加速度g mv^2/R =mg v=(gR)^1/2 问题六：第一宇宙速度 注意了，宇宙速度是指发射速度，也就是说发射后是没有动力的了，但如果按你说的无限给火箭一个动力，那怕是10米/秒也可以离开地球，只是时间的问题了。但是目前来说人类是无法通过慢速离开地球，那主要是因为火箭动力的效率问题，即使现在的火箭发动机也只能将10分之一火箭燃料质量的卫星送上天，所以说来说去还是燃料的问题，这也是为什么我们发射飞行器去火星要长达十个月的原因，就是动力不足。 问题七：第一宇宙速度是怎么算出来的 地球对周围的物体都由吸引作用，因而抛出的物体要落回地面。但当物体抛出的初速度达到一定的程度，它就会脱离地球，不再落回地面。这个临界速度就是第一宇宙速度。具体的算法是这样的： GMm/r^2=mv^2/r 得到 v^2=GM/r r近似为地球半径，地球的引力近似等于物体在地面附近受到的重力。由 mg=mv^2/r可得 v=根号gr 把g=9.8m/s和r=6400km代入上式，得到v=7.9km/s.这就是人造地球卫星在地面附近环绕地球做匀速圆周运动必须具有的速度，就叫做第一宇宙速度，也叫环绕速度。 问题八：第一宇宙速度是什么意思？ 第一宇宙速度（V1） 航天器沿地球表面作圆周运动时必须具备的速度，也叫环绕速度。第一宇宙速度两个别称：航天器最小发射速度、航天器最大运行速度。在一些问题中说，当某航天器以第一宇宙速度运行，则说明该航天器是沿着地球表面运行的。按照力学理论可以计算出V1＝7．9公里／秒。航天器在距离地面表面数百公里以上的高空运行，地面对航天器引力比在地面时要小，故其速度也略小于V1。 第二宇宙速度（V2）当航天器超过第一宇宙速度V1达到一定值时，它就会脱离地球的引力场而成为围绕太阳运行的人造行星，这个速度就叫做第二宇宙速度，亦称逃逸速度。按照力学理论可以计算出第二宇宙速度V2＝11．2公里／秒。由于月球还未超出地球引力的范围，故从地面发射探月航天器，其初始速度不小于10．848公里／秒即可。 第三宇宙速度（V3）从地球表面发射航天器，飞出太阳系，到浩瀚的银河系中漫游所需要的最小速度，就叫做第三宇宙速度。按照力学理论可以计算出第三宇宙速度V3＝16．7公里／秒。需要注意的是，这是选择航天器入轨速度与地球公转速度方向一致时计算出的V3值；如果方向不一致，所需速度就要大于16．7公里／秒了。可以说，航天器的速度是挣脱地球乃至太阳引力的惟一要素，目前只有火箭才能突破宇宙速度。 第四宇宙速度（V4）宇宙速度的一级，预计物体具有110~120km/s的速度时，就可以脱离银河系而进入河外星系，这个速度叫做第四宇宙速度。 由于航天器在地球稠密大气层以外极高真空的宇宙空间以类似自然天体的运动规律飞行，所以实现航天首先要寻找不依赖空气而又省力的运载工具。 火箭本身既携有燃烧剂，又带有氧化剂，能够在太空中飞行。但要挣脱地球引力和克服空气阻力飞出地球，单级火箭还做不到，必须用多级火箭接力，逐级加速，最终才能达到宇宙速度要求的数值。 现代运载火箭由箭体结构、动力装置、制导和控制系统、遥测系统、外测系统、安全自毁和其他附加系统构成，各级之间靠级间段和分离机构连接，航天器装在末级火箭的顶端位置，通过分离机构与末级火箭相连；航天器外面装有整流罩，以便在发射初始阶段保护航天器。 运载火箭的技术指标，包括运载能力、入轨精度、火箭对不同重量的航天器憨适应能力和可靠性。航天器的重量和轨道不同，所需火箭提供的能量和速度也各不相同，各种轨道与速度之间有一定的对应关系。如把航天器送入185公里高的圆形轨道运行所需的速度为7．8公里／秒；航天器进入1000公里高的圆形轨道运行所需速度为8．3公里／秒；航天器进入地球同步转移轨道运行所需速度为10．25公里／秒；航天器探测太阳系所需速度为12～20公里／秒等。直到今天，只有依靠火箭才能突破宇宙速度，实现人类飞天的理想。 问题九：第一宇宙速度是什么？ 第一宇宙速度，是指物体绕星球表面做匀速圆周运动的速度。它即是物体的最小发射速度也是最大的做圆周运动的速度。地球的第一宇宙速度是7.9千米每小时。 第一宇宙速度是相对于地轴的速度，而不是地面的速度。 发射火箭时，要考虑地球自转的线速度，为了节省能量，一般先竖直发射，然后到一定高度后，转向地球自转的方向。 描述运动得先选择参照系，按你所说那种情况，站在地面角度看，是直线轨迹，它的速度就是竖直速度。站在地轴角度看它是竖直速度与自转线速度的合速度。 实际上按你说的那种情况来，站在外太空，看这个物体，将会在向上的同时，也必须绕地心转动。是一条曲线的轨迹。 问题十：第一宇宙速度是多少 第一宇宙速度（V1） 航天器沿地球表面作圆周运动时必须具备的速度，也叫环绕速度。按照力学理论可以计算出V1=7．9公里/秒。航天器在距离地面表面数百公里以上的高空运行，地面对航天器引力比在地面时要小，故其速度也略小于V1。 第二宇宙速度（V2） 当航天器超过第一宇宙速度V1达到一定值时，它就会脱离地球的引力场而成为围绕太阳运行的人造行星，这个速度就叫做第二宇宙速度，亦称脱离速度。按照力学理论可以计算出第二宇宙速度V2=11．2公里/秒。由于月球还未超出地球引力的范围，故从地面发射探月航天器，其初始速度不小于10．848公里/秒即可。 第三宇宙速度（V3） 从地球表面发射航天器，飞出太阳系，到浩瀚的银河系中漫游所需要的最小速度，就叫做第三宇宙速度。按照力学理论可以计算出第三宇宙速度V3=16．7公里/秒。需要注意的是，这是选择航天器入轨速度与地球公转速度方向一致时计算出的V3值；如果方向不一致，所需速度就要大于16．7公里/秒了。可以说，航天器的速度是挣脱地球乃至太阳引力的唯一要素，目前只有火箭才能突破该宇宙速度。 三大宇宙速度计算 第一宇宙速度:在以地球为半径的轨道上运行的速度，万有引力=向心力，GM/R^2=V^2/r 第二宇宙速度:能脱离地球引力到达无穷远处的最小速度,此时在无穷远处总能量为零,根据机械能守恒1/2V^2(动能)-GM/R(势能,是负的)=0 第三宇宙速度:能脱离太阳的引力到达无穷远处的最小速度,这样只需把第二宇宙速度方程中地球的质量换成太阳的质量,地球半径换成地球公转轨道半径就行了,但不同的是,解出速度后,还要再减去地球的公转速度才是最终的第三宇宙速度,因为地球的公转已经提供了一定的动能了,况且发射速度都是相对于地球来说的。 注：上面的方程中m（发射体的质量）都已经约去，所以像1/2V^2并不是真正的动能表达式，只是为了说明这个式子的物理意义。还有，第一第二宇宙速度的表达式中GM可以用gR^2来代换，这样就不必知道地球的质量了，地球半径为6400km。

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