به دام افتادن توسط گرانش

زمین خانه بشریت، مهد آن است. اما تا همین اواخر، او نیز سیاه چال او بود. نیرویی که ظاهر او را شکل داد، نیروی جاذبه، انسان را روی کره زمین نگه داشت و به او فرصت رفتن به جهان های درخشان بالای سرش را نداد. اولین سرعت کیهانی تا همین اواخر برای او دست نیافتنی بود.

اگر سنگی را محکم پرتاب کنید، سرعت آن برای غلبه بر جاذبه زمین کافی نیست و در نهایت آن را به سمت خود می کشد. با این حال، هر چه یک سنگ خیالی را سخت‌تر پرتاب کنید، سرعت آن بیشتر می‌شود و نیروی گرانش را متعادل‌تر می‌کند. سرانجام، لحظه ای فرا می رسد که سنگ شروع به سقوط بی پایان به زمین می کند - به اولین سرعت کیهانی می رسد. این را می توان با چسباندن بار به طناب و چرخاندن آن به دور محیط توضیح داد. طناب نقش گرانش را ایفا می کند و از حرکت بار در یک خط مستقیم جلوگیری می کند و باعث می شود که به جای آن در یک دایره در مرکز دست نگهدارنده طناب حرکت کند.

در یک سقوط بی پایان

از آنجایی که اجرام آسمانی دارای جرم و چگالی متفاوت هستند، اولین سرعت کیهانی در سطح هر یک از آنها متفاوت خواهد بود. به سادگی به عنوان جذر حاصل ضرب شتاب سقوط آزاد و شعاع جرم سماوی محاسبه می شود. برای زمین، حداقل سرعت شروع یک جسم در مدار اطراف آن در نزدیکی سطح زمین 7.9 کیلومتر بر ثانیه است. هر چه ارتفاع بالای زمین بیشتر باشد، این سرعت کمتر است. در سقوط بی نهایت وزن بدن و تمام اجسام روی آن یا در آن برابر با صفر است. آنها می گویند که حالت بی وزنی ایجاد می شود. اما در این مورد، جرم اجسام بدون تغییر باقی می ماند.

آزادسازی با موشک

تا اواسط دهه 1950، نه قدرت عضلانی یک شخص، نه انرژی حیوانات، بخار، یا موتور احتراق داخلی نمی توانست وسایل نقلیه رانده شده توسط آنها را به سرعت مناسب شتاب دهد. با این حال، حتی در اواخر نوزدهمقرن، مخترع روسی و دانشمند خودآموخته کنستانتین تسیولکوفسکی به طور ریاضی ثابت کرد که اولین سرعت فضایی یک پرواز مداری را می توان توسط یک هواپیما با استفاده از نیروی محرکه جت، یعنی موشک به دست آورد. هرچه موتور آن قوی تر باشد، سوخت بهتر و طراحی سبک تر باشد، می توان به سرعت های بالاتری دست یافت.

برای اولین بار در تاریخ بشر، اولین سرعت کیهانی توسط موشک بالستیک قاره پیما R-7 که در اتحاد جماهیر شوروی ساخته شده بود به ساده ترین ماهواره منتقل شد. روز پرتاب اولین ماهواره - 4 اکتبر 1957 - اولین روز در نظر گرفته شده است عصر فضابشریت. تا به امروز، بیش از 10000 فضاپیمای فعال و غیر عامل، مراحل موشک، مجموعه ها و قطعات، و همچنین زباله های فضایی در مدار نزدیک زمین وجود دارد. وزن کوچکترین ماهواره به سختی به 10 کیلوگرم می رسد، وزن بزرگترین - ایستگاه فضایی بین المللی - بیش از 417 تن است.

... و در فضای بیرونی

اگر سرعت مداری افزایش یابد تا بیضی بسته مدار نزدیک زمین نسبت به زمین به یک سهمی یا هذلولی تبدیل شود، فضاپیما به سرعت کیهانی دومی دست خواهد یافت که همان سرعتی است که سیارات و سایر اجرام آسمانی با آن حرکت می کنند. اطراف خورشید در این صورت فضاپیما به عنوان یک ماهواره مصنوعی خورشید به مدار خواهد رفت. افزایش بیشتر سرعت از کشش گرانشی ستاره ما فراتر خواهد رفت و فضاپیما با به دست آوردن سومین سرعت فضایی، به یک سفر بین ستاره ای خواهد رفت و به دور مرکز کهکشان راه شیری می چرخد.

ما - زمینی ها - عادت داریم روی زمین محکم بایستیم و جایی پرواز نکنیم و اگر جسمی را به هوا پرتاب کنیم حتماً به سطح زمین می افتد. میدان گرانشی ایجاد شده توسط سیاره ما مقصر همه چیز است، که فضا-زمان را خم می کند و باعث می شود سیبی که به طرفین پرتاب می شود، مثلاً در یک مسیر منحنی پرواز کند و با زمین قطع شود.

میدان گرانشی هر جسمی را در اطراف خود ایجاد می کند و زمین که جرم چشمگیری دارد، این میدان کاملاً قوی است. به همین دلیل است که موشک‌های فضایی چند مرحله‌ای قدرتمند ساخته می‌شوند که می‌توانند فضاپیماها را به سرعت‌های بالا که برای غلبه بر گرانش سیاره مورد نیاز است، شتاب دهند. مقدار این سرعت ها را اولین و دومین سرعت کیهانی می نامند.

مفهوم اولین سرعت کیهانی بسیار ساده است - این همان سرعتی است که باید به یک جسم فیزیکی داده شود تا به صورت موازی حرکت کند. جسم فضایینمی توانست روی آن بیفتد، اما در عین حال در یک مدار ثابت باقی می ماند.

فرمول برای یافتن اولین سرعت فضایی دشوار نیست: جایی کهV جی مجرم جسم است؛آرشعاع جسم است.

سعی کنید مقادیر لازم را در فرمول جایگزین کنید (G - ثابت گرانشی همیشه برابر با 6.67 است؛ جرم زمین 5.97 10 24 کیلوگرم و شعاع آن 6371 کیلومتر است) و اولین سرعت فضایی را پیدا کنید. سیاره ما

در نتیجه سرعتی برابر با 7.9 کیلومتر بر ثانیه خواهیم داشت. اما چرا با حرکت دقیقاً با چنین سرعتی، فضاپیما به زمین سقوط نمی کند یا به فضای بیرونی پرواز نمی کند؟ به دلیل این واقعیت که این سرعت هنوز برای غلبه بر میدان گرانشی بسیار کم است، به فضا پرواز نخواهد کرد، اما فقط به زمین خواهد افتاد. اما فقط به دلیل سرعت بالا، همیشه از برخورد با زمین "جلو" می کند و در عین حال "سقوط" خود را در مدار دایره ای ناشی از انحنای فضا ادامه می دهد.

جالبه: بر اساس همان اصل "کار می کند" و بین المللی ایستگاه فضایی. فضانوردانی که در آن هستند تمام وقت را در یک سقوط دائمی و بی وقفه می گذرانند که به دلیل سرعت بالای خود ایستگاه پایان غم انگیزی ندارد و به همین دلیل است که دائماً از کنار زمین "از دست می دهد". مقدار سرعت از .

اما اگر بخواهیم فضاپیما سیاره ما را ترک کند و به میدان گرانشی آن وابسته نباشد چه؟ آن را تا دومین سرعت فضایی شتاب دهید! پس دومین سرعت کیهانی حداقل سرعتی است که باید به یک جسم فیزیکی داد تا بر جاذبه گرانشی یک جرم سماوی غلبه کند و از مدار بسته خود خارج شود.

مقدار سرعت دوم فضایی نیز به جرم و شعاع جرم سماوی بستگی دارد، بنابراین برای هر جسم متفاوت خواهد بود. به عنوان مثال، برای غلبه بر جاذبه زمین، فضاپیما باید حداقل سرعت 11.2 کیلومتر بر ثانیه، مشتری - 61 کیلومتر در ثانیه، خورشید - 617.7 کیلومتر بر ثانیه را به دست آورد.

سرعت فرار دوم (V2) را می توان با استفاده از فرمول زیر محاسبه کرد:

جایی که Vاولین سرعت کیهانی است.جیثابت گرانشی است.مجرم جسم است؛آرشعاع جسم است.

اما اگر اولین سرعت کیهانی جسم مورد مطالعه (V1) شناخته شود، کار بسیار تسهیل می شود و دومین سرعت کیهانی (V2) به سرعت با فرمول پیدا می شود:

جالبه: فرمول کیهانی دوم سیاهچاله بیشتر299792 کیلومتر/جکه از سرعت نور بیشتر است. به همین دلیل است که هیچ چیز، حتی نور، نمی تواند از آن خارج شود.

علاوه بر سرعت های کمیک اول و دوم، سوم و چهارم نیز وجود دارد که باید به آنها رسید تا از ما فراتر رفت. منظومه شمسیو کهکشان ها به ترتیب.

تصویر: bigstockphoto | 3DSculptor

اگر خطایی پیدا کردید، لطفاً قسمتی از متن را برجسته کرده و کلیک کنید Ctrl+Enter.

اولین سرعت کیهانیحداقل سرعتی که باید به یک پرتابه فضایی گزارش شود تا بتواند وارد مدار زمین شود نامیده می شود.

هر جسمی را که به صورت افقی پرتاب کنیم، پس از طی مسافتی به زمین می افتد. اگر این جسم را با شدت بیشتری پرتاب کنید، بیشتر پرواز می کند، بیشتر سقوط می کند و مسیر پروازش صاف تر می شود. اگر به جسم به طور مداوم سرعت فزاینده داده شود، در سرعت معینی انحنای مسیر حرکت آن برابر با انحنای سطح زمین خواهد بود. همانطور که یونانیان باستان می دانستند زمین یک کره است. چه معنایی خواهد داشت؟ این بدان معنی است که سطح زمین، همانطور که بود، از جسم پرتاب شده با همان سرعتی که روی سطح سیاره ما سقوط می کند، فرار می کند. یعنی جسمی که با سرعت مشخصی پرتاب می شود در ارتفاع ثابت معینی شروع به چرخیدن به دور زمین می کند. با غفلت از مقاومت هوا، این چرخش هرگز متوقف نخواهد شد. شی پرتاب شده به ماهواره مصنوعی زمین تبدیل خواهد شد. سرعتی که این اتفاق می افتد اولین سرعت کیهانی نامیده می شود.

اولین سرعت کیهانی برای سیاره ما با در نظر گرفتن نیروهایی که بر جسمی که با سرعت معینی به بالای سطح زمین پرتاب می شود، به راحتی قابل محاسبه است.

نیروی اول نیروی گرانش است که با جرم جسم و جرم سیاره ما نسبت مستقیم دارد و با مجذور فاصله مرکز زمین و مرکز ثقل جسم پرتاب شده نسبت عکس دارد. این فاصله برابر است با مجموع شعاع زمین و ارتفاع جسم بالای سطح زمین.

نیروی دوم مرکزگرا است. با مجذور سرعت پرواز و جرم بدن نسبت مستقیم دارد و با فاصله مرکز ثقل جسم در حال چرخش تا مرکز زمین نسبت معکوس دارد.

اگر این نیروها را برابر قرار دهیم و دگرگونی های ساده ای را انجام دهیم که برای دانش آموز کلاس ششم قابل دسترسی است (یا این روزها مدارس روسیه از چه زمانی شروع به مطالعه جبر می کنند؟) آنگاه معلوم می شود که اولین سرعت کیهانی متناسب است با ریشه دوماز تقسیم جزئی جرم زمین بر فاصله جسم پرنده تا مرکز زمین. با جایگزینی داده های مناسب، دریافتیم که اولین سرعت فضایی در سطح زمین 7.91 کیلومتر بر ثانیه است. با افزایش ارتفاع پرواز، اولین سرعت فضایی کاهش می یابد، اما نه بیش از حد. بنابراین، در ارتفاع 500 کیلومتری از سطح زمین، 7.62 کیلومتر در ثانیه خواهد بود.

همین استدلال را می توان برای هر جرم آسمانی گرد (یا تقریباً گرد) تکرار کرد: ماه، سیارات، سیارک ها. هر چه جرم آسمانی کوچکتر باشد، اولین سرعت کیهانی برای آن کمتر است. بنابراین، برای تبدیل شدن به یک ماهواره مصنوعی ماه، تنها به سرعت 1.68 کیلومتر در ثانیه نیاز دارید، تقریباً پنج برابر کمتر از روی زمین.

پرتاب ماهواره به مدار زمین در دو مرحله انجام می شود. مرحله اول ماهواره را تا ارتفاع بالا می برد و تا حدی به آن شتاب می بخشد. مرحله دوم سرعت ماهواره را به سرعت اول فضایی می رساند و در مدار قرار می دهد. چرا موشک به پرواز در می آید نوشته شده است.

پس از قرار گرفتن در مدار زمین، ماهواره می تواند بدون کمک موتور به دور آن بچرخد. به نظر می رسد همیشه در حال سقوط است، اما به هیچ وجه نمی تواند به سطح زمین برسد. دقیقاً به این دلیل است که ماهواره زمین همیشه در حال سقوط است، که حالت بی وزنی در آن به وجود می آید.

علاوه بر اولین سرعت کیهانی، سرعت های دوم، سوم و چهارم نیز وجود دارد. اگر فضاپیما برسد فضای دومسرعت (حدود 11 کیلومتر در ثانیه)، می تواند فضای نزدیک به زمین را ترک کند و به سیارات دیگر پرواز کند.

توسعه یافته فضای سومسرعت (16.65 کیلومتر بر ثانیه) فضاپیما منظومه شمسی را ترک خواهد کرد و فضای چهارمسرعت (500 - 600 کیلومتر در ثانیه) - حدی که با غلبه بر آن فضاپیما قادر به انجام یک پرواز بین کهکشانی خواهد بود.

مبدل طول و فاصله مبدل جرم حجم مبدل مواد جامد و مواد غذایی مبدل حجم مبدل حجم و واحد تبدیل دستور پختمبدل دما مبدل فشار، استرس مکانیکی، مبدل انرژی و کار مدول یانگ مبدل نیرو مبدل زمان مبدل سرعت خطی مبدل زاویه مسطح بازده حرارتی و صرفه جویی در مصرف سوخت مبدل شماره به سیستم های مختلفحساب دیفرانسیل و انتگرال مبدل واحدهای اندازه گیری کمیت اطلاعات نرخ مبادله اندازه لباس و کفش زنانه اندازه لباس و کفش مردانه مبدل سرعت زاویه ای و سرعت چرخش مبدل شتاب مبدل شتاب زاویه ای مبدل تراکم مبدل حجم ویژه مبدل لحظه ای اینرسی مبدل گشتاور مبدل نیرو مبدل ارزش حرارتی ویژه (بر حسب جرم) ) مبدل چگالی انرژی و مقدار حرارتی ویژه (بر حسب حجم) مبدل تفاوت دما مبدل ضریب انبساط حرارتی مبدل مقاومت حرارتی مبدل تبدیل رسانایی حرارتی گرمای ویژهمبدل توان قرار گرفتن در معرض انرژی و تشعشع حرارتی مبدل حرارتی شار حرارتی مبدل ضریب انتقال حرارت مبدل حجمی مبدل جریان مبدل جریان مولار مبدل جریان جرمی مبدل تراکم شار جرمی مبدل غلظت مولی تمرکز جرم در محلول مبدل مبدل پویا (مطلوب بودن، تبدیل‌پذیری متغییر) مبدل مبدل نفوذپذیری بخار و سرعت انتقال بخار مبدل سطح صدا مبدل حساسیت میکروفون مبدل سطح فشار صدا (SPL) مبدل سطح فشار صدا با فشار مرجع قابل انتخاب مبدل روشنایی مبدل شدت نوری مبدل روشنایی وضوح به گرافیک کامپیوتریمبدل فرکانس و طول موج توان نوری در دیوپتر و فاصله کانونیقدرت دیوپتر و بزرگنمایی لنز (×) مبدل شارژ الکتریکی مبدل تراکم شارژ خطی مبدل تراکم شارژ سطحی مبدل تراکم شارژ حجم مبدل مبدل چگالی شارژ جریان الکتریسیتهمبدل تراکم جریان خطی مبدل تراکم جریان سطحی مبدل قدرت میدان الکتریکی مبدل برق استاتیکی مبدل پتانسیل و ولتاژ مقاومت الکتریکیمبدل مقاومت الکتریکی مبدل رسانایی الکتریکی مبدل رسانایی الکتریکی مبدل ظرفیت خازنی مبدل اندوکتانس ایالات متحده سطوح مبدل گیج سیمی بر حسب dBm (dBm یا dBm)، dBV (dBV)، وات و غیره. میدان مغناطیسیمبدل شار مغناطیسی تابش مبدل القایی مغناطیسی. مبدل نرخ دوز جذبی تابش یونیزه کنندهرادیواکتیویته تشعشع مبدل واپاشی رادیواکتیو. تابش مبدل دوز نوردهی. مبدل دز جذبی مبدل پیشوند اعشاری مبدل انتقال داده تایپوگرافی و واحد پردازش تصویر مبدل واحد حجم چوب مبدل واحد حجم مولار محاسبه جرم مولی جدول تناوبی عناصر شیمیایی D. I. مندلیف

1 اولین سرعت فرار = 7899.9999999999 متر بر ثانیه [m/s]

مقدار اولیه

ارزش تبدیل شده

متر بر ثانیه متر در ساعت متر در دقیقه کیلومتر بر ساعت کیلومتر در دقیقه کیلومتر در دقیقه کیلومتر بر ثانیه سانتی متر بر ساعت سانتی متر در دقیقه سانتی متر بر ثانیه میلی متر بر ساعت میلی متر در دقیقه میلی متر بر دقیقه متر بر ثانیه فوت در ساعت دقیقه یارد در ثانیه مایل در ساعت مایل در دقیقه مایل در دقیقه گره گره (بریتانیا) سرعت نور در خلاء اولین سرعت فضایی دوم سرعت فضایی سوم سرعت فضایی سرعت چرخش زمین در آب شیرینسرعت صوت در آب دریا (20 درجه سانتیگراد، عمق 10 متر) عدد ماخ (20 درجه سانتیگراد، 1 اتمسفر) عدد ماخ (استاندارد SI)

راندمان حرارتی و بهره وری سوخت

بیشتر در مورد سرعت

اطلاعات کلی

سرعت اندازه گیری مسافت طی شده در یک زمان معین است. سرعت می تواند باشد ارزش اسکالرو بردار - با در نظر گرفتن جهت حرکت. سرعت حرکت در یک خط مستقیم خطی و در یک دایره - زاویه ای نامیده می شود.

اندازه گیری سرعت

سرعت متوسط vبا تقسیم کل مسافت طی شده ∆ را پیدا کنید ایکسبرای کل زمان ∆ تی: v = ∆ایکس/∆تی.

در سیستم SI سرعت بر حسب متر بر ثانیه اندازه گیری می شود. همچنین معمولاً کیلومتر در ساعت در سیستم متریک و مایل در ساعت در ایالات متحده و بریتانیا استفاده می شود. هنگامی که علاوه بر بزرگی، جهت نیز نشان داده می شود، به عنوان مثال، 10 متر در ثانیه به سمت شمال، سپس ما داریم صحبت می کنیمدر مورد سرعت برداری

سرعت حرکت اجسام با شتاب را می توان با استفاده از فرمول های زیر بدست آورد:

• آ، با سرعت اولیه تودر طول دوره ∆ تی، دارای سرعت نهایی است v = تو + آ×∆ تی.
• جسمی که با شتاب ثابت حرکت می کند آ، با سرعت اولیه توو سرعت نهایی v، دارای سرعت متوسط ​​Δ است v = (تو + v)/2.

سرعت های متوسط

سرعت نور و صوت

طبق نظریه نسبیت، سرعت نور در خلاء بالاترین سرعتی است که انرژی و اطلاعات می توانند با آن حرکت کنند. با ثابت نشان داده می شود جو برابر است با ج= 299,792,458 متر در ثانیه. ماده نمی تواند با سرعت نور حرکت کند زیرا به انرژی بی نهایت نیاز دارد که غیرممکن است.

سرعت صوت معمولاً در یک محیط الاستیک اندازه گیری می شود و در هوای خشک با دمای 20 درجه سانتی گراد 343.2 متر بر ثانیه است. سرعت صوت در گازها کمترین و در جامدات بیشترین سرعت را دارد. بستگی به چگالی، الاستیسیته و مدول برشی ماده دارد (که نشان دهنده میزان تغییر شکل ماده تحت بارگذاری برشی است). عدد ماخ منسبت سرعت جسم در یک محیط مایع یا گاز به سرعت صوت در این محیط است. با استفاده از فرمول قابل محاسبه است:

م = v/آ,

جایی که آسرعت صوت در محیط است و vسرعت بدن است عدد ماخ معمولاً در تعیین سرعت های نزدیک به سرعت صوت مانند سرعت هواپیما استفاده می شود. این مقدار ثابت نیست. این به وضعیت محیط بستگی دارد که به نوبه خود به فشار و دما بستگی دارد. سرعت مافوق صوت - سرعت بیش از 1 ماخ.

سرعت خودرو

در زیر برخی از سرعت های خودرو آورده شده است.

• هواپیماهای مسافربری با موتورهای توربوفن: سرعت کروز هواپیماهای مسافربری از 244 تا 257 متر در ثانیه است که معادل 878-926 کیلومتر در ساعت یا M = 0.83-0.87 است.
• قطارهای پرسرعت (مانند Shinkansen در ژاپن): این قطارها می‌رسند حداکثر سرعت هااز 36 تا 122 متر در ثانیه، یعنی از 130 تا 440 کیلومتر در ساعت.

سرعت حیوان

حداکثر سرعت برخی از حیوانات تقریباً برابر است:

سرعت انسان

• انسان ها با سرعت 1.4 متر در ثانیه یا 5 کیلومتر در ساعت راه می روند و تا حدود 8.3 متر در ثانیه یا 30 کیلومتر در ساعت می دوند.

نمونه هایی از سرعت های مختلف

سرعت چهار بعدی

در مکانیک کلاسیک، سرعت برداری در فضای سه بعدی اندازه گیری می شود. طبق نظریه نسبیت خاص، فضا چهار بعدی است و بعد چهارم یعنی فضا-زمان نیز در اندازه گیری سرعت لحاظ می شود. این سرعت را سرعت چهار بعدی می نامند. جهت آن ممکن است تغییر کند، اما قدر ثابت و برابر است ج، که سرعت نور است. سرعت چهار بعدی به صورت تعریف شده است

U = ∂x/∂τ،

جایی که ایکسنشان دهنده خط جهان است - منحنی در فضا-زمان که بدن در امتداد آن حرکت می کند، و τ - "زمان مناسب"، برابر با فاصله در امتداد خط جهان است.

سرعت گروه

سرعت گروهی سرعت انتشار موج است که سرعت انتشار یک گروه از امواج را توصیف می کند و سرعت انتقال انرژی موج را تعیین می کند. می توان آن را به صورت ∂ محاسبه کرد ω /∂ک، جایی که کعدد موج است و ω - فرکانس زاویه ای. کاندازه گیری در رادیان / متر، و فرکانس اسکالر نوسانات موج ω - بر حسب رادیان در ثانیه

سرعت مافوق صوت

سرعت مافوق صوت سرعتی است بیش از 3000 متر در ثانیه، یعنی چند برابر سرعت صوت. اجسام جامد که با چنین سرعتی حرکت می کنند خواص مایعات را به دست می آورند، زیرا به دلیل اینرسی، بارهای موجود در این حالت قوی تر از نیروهایی است که مولکول های ماده را در هنگام برخورد با اجسام دیگر در کنار هم نگه می دارند. در سرعت های مافوق صوت فوق العاده بالا، دو جسم جامد در حال برخورد به گاز تبدیل می شوند. در فضا، اجسام دقیقاً با این سرعت حرکت می‌کنند و مهندسان طراح فضاپیما، ایستگاه‌های مداری و لباس‌های فضایی باید احتمال برخورد ایستگاه یا فضانوردی با زباله‌های فضایی و سایر اشیاء را هنگام کار در فضای بیرونی در نظر بگیرند. در چنین برخوردی، پوست آسیب می بیند سفینه فضاییو لباس فضایی طراحان تجهیزات در حال انجام آزمایش‌های برخورد مافوق صوت در آزمایشگاه‌های ویژه هستند تا مشخص کنند لباس‌های ضربه‌ای قوی چگونه می‌توانند مقاومت کنند، همچنین پوست‌ها و سایر بخش‌های فضاپیما، مانند مخازن سوخت و پنل‌های خورشیدی، آنها را از نظر استحکام آزمایش می‌کنند. برای انجام این کار، لباس‌های فضایی و پوست در معرض برخورد اجسام مختلف از یک نصب ویژه با سرعت مافوق صوت بیش از 7500 متر بر ثانیه قرار می‌گیرند.

این حداقل سرعتی است که جسمی که به صورت افقی بالای سطح سیاره حرکت می کند، روی آن نمی افتد، بلکه در مداری دایره ای حرکت می کند.

اطلاعات مفید در مورد اولین سرعت فضایی:

اگر فضاپیما در زمان ورود به مدار دارای سرعتی برابر با اولین سرعت کیهانی، عمود بر جهت مرکز زمین، سپس مدار آن (در صورت عدم وجود نیروهای دیگر) دایره ای خواهد بود. وقتی سرعت وسیله نقلیه کمتر از 2 باشد، مدار آن به شکل بیضی است و نقطه ورود به مدار در اوج قرار دارد. اگر این نقطه در ارتفاع حدود 160 کیلومتری قرار داشته باشد، بلافاصله پس از لحظه ورود به مدار، ماهواره وارد لایه های متراکم زیرین جو می شود و می سوزد. یعنی برای ارتفاع داده شده اولین سرعت کیهانیحداقل برای یک فضاپیما برای تبدیل شدن به ماهواره زمین است. در ارتفاعات بالا، یک فضاپیما می تواند حتی با سرعت کمی کمتر به ماهواره تبدیل شود اولین سرعت فضایی برای این ارتفاع محاسبه می شود. بنابراین، در ارتفاع 300 کیلومتری، کافی است یک فضاپیما سرعت 45 متر بر ثانیه کمتر از اولین سرعت فضایی

نیز وجود دارد:

سرعت فضایی دوم:

در فرمولی که استفاده کردیم:

ثابت گرانشی