Hvad er den maksimale mulige hastighed af påvirkning af overfladejord for en fjern krop oprindeligt i hvile, der kun falder til i dynets tyngdekraft?

* flugthastighed: Dette er den minimale hastighed, som et objekt har brug for for at undslippe gravitationstrækket på en planet eller et andet himmelsk legeme og aldrig vende tilbage. Det er som at kaste en bold lige op - hvis du kaster den hurtigt nok, vil den fortsætte for evigt.

* Faldende baglæns: Hvis et objekt oprindeligt er i hvile * langt * væk fra jorden, er det effektivt at "falde" tilbage til jorden på grund af tyngdekraften. Den maksimale hastighed, den kunne opnå, er den hastighed, den ville have, hvis det var * bare * at undslippe Jordens tyngdekraft på den afstand.

Beregning:

Escape Velocity (V) beregnes ved hjælp af følgende formel:

v =√ (2 g/r)

Hvor:

* G er gravitationskonstanten (6,674 x 10^-11 m^3 kg^-1 s^-2)

* M er jordens masse (5.972 x 10^24 kg)

* R er afstanden fra midten af ​​jorden til genstanden (meget stor i dette tilfælde)

Da objektet er langt væk, er værdien af ​​R meget stor. Når R nærmer sig uendelighed, nærmer flugthastigheden sig nul. Dette betyder, at den maksimale mulige påvirkningshastighed for et objekt, der falder fra hvile i en uendelig afstand, er omtrent flugthastigheden på jordoverfladen .

flugthastighed på Jordens overflade:

Brug af formlen ovenfor og jordradius (r =6.371.000 meter):

v =√ (2 * 6,674 x 10^-11 m^3 kg^-1 s^-2 * 5,972 x 10^24 kg / 6,371.000 m)

V ≈ 11,180 m/s eller ca. 40.200 km/t

Vigtige noter:

* Denne beregning antager ingen luftmodstand. I virkeligheden ville luftmodstand betydeligt bremse objektet, når det nærmer sig jorden.

* Den faktiske virkningshastighed afhænger af objektets bane og den oprindelige afstand fra Jorden.

Fortæl mig, hvis du gerne vil udforske slaghastigheden for en bestemt afstand fra Jorden!