Инструкция
1
Все расчеты завязаны на втором законе Ньютона, который, как всем со школы известно, записывается так: сила, действующая на тело равна массе этого тела, помноженная на ускорения с которым это тело движется. Таким образом, если сумма всех сил, действующих на тело равна нулю, то оно либо находится в поко, либо движется с определенной скоростью.
2
Именно это свойство и используется при расчете первой космической скорости. Чтобы тело находилось на определенном расстоянии от Земли неограниченной кол-во времени, нужно, чтобы сила тяжести и сила центробежной инерции были равны между собой и противоположны по знаку. Данные условия описывает следующая формула:
M*V^2/R = M*g.
3
В данном уравнении:
М - масса тела, движущегося по орбите.
V - первая космическая скорость.
R - радиус Земли плюс высота орбиты.
g - ускорение свободного падения (для Земли 9,8 м/с^2).
4
Таким образом, первая космическая скорость зависит от параметров планеты, таких как плотность, масса и высоты орбиты. Минимальная скорость, при которой тело будет двигаться по постоянной орбите для Земли равна 7, 9 километров в секунду. Окончательно формула для ее расчета выглядит так:
V = sqrt(g*R).