Brzina oslobađanja

Izvor: Wikipedija
Skoči na: orijentacija, traži

Uz zadano gravitacijsko polje i položaj, brzina oslobađanja je minimalna brzina objekta bez pogona koju taj objekt mora imati da bi se mogao po želji daleko udaljiti od izvora gravitacijskog polja, a ne pasti natrag u njega ili ostati u orbiti. Često se kaže da je brzina oslobađanja ona koja je potrebna da se objekt "oslobodi" gravitacijskog polja.

Pretpostavke:

  • na objekt ne utječu nikakve sile osim gravitacijskog polja (dakle, bez trenja, bez pogona i bez gravitacijskog zračenja.
  • masa objekta je koncentrirana u središtu
  • masa objekta je zanemariva u odnosu na masu izvora gravitacisjkog polja.

Posljednje dvije pretpostave su u većini slučajeva odlične aproksimacije stvarnog stanja.

Nuvola apps important yellow.svg    Ovaj dio članka je nedovršen ili treba nadopune. Pomozite Wikipediji i dopunite ga.

Popis brzina oslobađanja[uredi VE | uredi]

Na površini... ...u odnosu na
gravitaciju ...
Ve Na površini... ...u odnosu na
gravitaciju ...
Ve
Sunca Sunca: 617.5 km/s
Merkura Merkura: 4.4 km/s Merkura Sunca: 67.7 km/s
Venere Venere: 10.4 km/s Venere Sunca: 49.5 km/s
Zemlje Zemlje: 11.2 km/s Zemlje/Mjeseca Sunca: 42.1 km/s
Mjeseca Mjeseca: 2.4 km/s Mjeseca Zemlje 1.4 km/s
Marsa Marsa: 5.0 km/s Marsa Sunca: 34.1 km/s
Jupitera Jupitera: 59.5 km/s Jupitera Sunca: 18.5 km/s
Saturna Saturna: 35.5 km/s Saturna Sunca: 13.6 km/s
Urana Urana: 21.3 km/s Urana Sunca: 9.6 km/s
Neptuna Neptuna: 23.5 km/s Neptuna Sunca: 7.7 km/s
Plutona Plutona: 1.3 km/s Plutona Sunca: 6.7 km/s
Sunčeva sustava   Mliječnog Puta:   ~1000 km/s

Usljed trenja koje stvara atmosfera, nije uvijek korisno, pa ni moguće, ubrzavati objekte do brzine od 11.2 km/s jer je ova brzina predaleko u hipersoničnom režimu za bilo koji model pogona.

Kod slanja letjelica u svemir, prvo ih se lansira u nisku zemljinu orbitu (eng.: en:low Earth orbit), da bi ih se tak nakon toga ubrzalo do brzine oslobađanja koja na tim visinama iznosi oko 10.9 km/s (nešto manje nego na površini Zemlje). Da bi letjelica opće bila u niskoj zemljinoj orbiti, ona mora biti ubrzana do oko 8 km/s.

Proračunavanje brzine oslobađanja[uredi VE | uredi]

U najjednostavnijem slučaju proračunavanja brzine oslobađanja iz gravitacijskog polja jednog tijela, postavlja se da je zbroj kinetičke energije i gravitacijske potencijalne energije jednak nuli.

Razlog je taj što je pozitivna kinetička energija potrebna da bi podigla negativnu gravitacijsku poencijalnu energiju na nulu, što znači da se objekt nalazi na beskonačnoj udaljenosti od izvora gravitacijskog polja.

 \begin{matrix}\frac12\end{matrix} mv_e^2=\frac{GMm}{r}
v_e = \sqrt{\frac{2GM}{r}} = \sqrt{\frac{2\mu}{r}}

gdje je:

Nuvola apps important yellow.svg    Ovaj dio članka je nedovršen ili treba nadopune. Pomozite Wikipediji i dopunite ga.


Brzina oslobađanjana danoj visini je √2 puta veća od brzine u kružnoj orbiti na istoj visini.


Brzina oslobađanja uz zadane "g" i "r"[uredi VE | uredi]

Nuvola apps important yellow.svg    Ovaj dio članka je nedovršen ili treba nadopune. Pomozite Wikipediji i dopunite ga.

Gravitacijsko polje s više izvora[uredi VE | uredi]

Nuvola apps important yellow.svg    Ovaj dio članka je nedovršen ili treba nadopune. Pomozite Wikipediji i dopunite ga.

Gravitacijski bunar[uredi VE | uredi]

Nuvola apps important yellow.svg    Ovaj dio članka je nedovršen ili treba nadopune. Pomozite Wikipediji i dopunite ga.

Orbita[uredi VE | uredi]

Nuvola apps important yellow.svg    Ovaj dio članka je nedovršen ili treba nadopune. Pomozite Wikipediji i dopunite ga.

Poveznice[uredi VE | uredi]

Vanjske poveznice[uredi VE | uredi]


P space.png Nedovršeni članak Brzina oslobađanja koji govori o astronomiji treba dopuniti. Dopunite ga prema pravilima Wikipedije.