NexTutor
Baza wiedzy/Kalkulatory/Prędkości kosmiczne

Prędkości kosmiczne

I kosmiczna √(GM/R) · II kosmiczna √(2GM/R)

Prędkości kosmiczne — ilustracja
I kosmiczna (orbitalna)
7,91 km/s
v₁ = √(GM/R)
II kosmiczna (ucieczki)
11,186 km/s
v₂ = v₁·√2

I prędkość kosmiczna to minimalna prędkość, by okrążać ciało tuż nad powierzchnią (dla Ziemi ≈ 7,9 km/s). II prędkość kosmiczna pozwala uciec z pola grawitacyjnego (dla Ziemi ≈ 11,2 km/s). Zawsze v₂ = v₁·√2.

Pierwsza prędkość kosmiczna to najmniejsza prędkość pozwalająca krążyć po orbicie tuż nad powierzchnią ciała:

v1=GMRv_1=\sqrt{\frac{GM}{R}}

Druga prędkość kosmiczna (ucieczki) pozwala całkowicie opuścić pole grawitacyjne:

v2=2GMR=v12v_2=\sqrt{\frac{2GM}{R}}=v_1\sqrt{2}

Dla Ziemi v17,9 kmsv_1\approx7{,}9\ \tfrac{\text{km}}{\text{s}}, a v211,2 kmsv_2\approx11{,}2\ \tfrac{\text{km}}{\text{s}}. Kalkulator liczy obie dla dowolnego ciała (presety planet). Druga prędkość jest zawsze 2\sqrt2 razy większa od pierwszej.

Przykłady

Ziemia (M=5,97·10²⁴ kg, R=6371 km)
v₁ ≈ 7,91 km/s, v₂ ≈ 11,19 km/s
Księżyc
v₂ ≈ 2,38 km/s (dużo mniejsza)

Powiązane materiały

Najczęstsze pytania

Dlaczego v₂ = v₁·√2?+

Bo we wzorze na prędkość ucieczki jest dwójka pod pierwiastkiem (2GM/R). Pierwiastek z 2 razy większej wartości daje √2 ≈ 1,41 razy większą prędkość.

Czy prędkość ucieczki zależy od masy rakiety?+

Nie — zależy tylko od masy i promienia ciała, z którego uciekamy. Lekka i ciężka rakieta potrzebują tej samej prędkości ucieczki (choć cięższa wymaga więcej energii, by ją osiągnąć).