所谓逃逸速度,是指无须借助动力就可以逃脱星体引力,一去不回,逃逸而去的速度。
注意,逃逸速度是指第二宇宙速度,而第一宇宙速度是物体达到此速度,能够抗衡引力,围绕星体做匀速圆周运动的速度,只能说抗衡,没有摆脱引力,所以不能称为逃逸。
但是逃逸速度和第一宇宙速度虽然很好理解,就是一个速度,我想大家疑惑的是,为何到达这种速度就能抗衡甚至脱离地球引力影响逃逸而去呢?
地球环绕速度为宇宙第一速度,即每秒7.9千米,具有这个速度,如果进入无摩擦力和阻力的太空(真空)。就可以保持这个速度围绕地球做圆周运动。但是任然不能摆脱地球引力,二者只能是相对平衡。而地球第二宇宙速度就是逃逸速度了。地球逃逸速度为11.2千米,具有这个速度,二者就不平衡,引力处于弱势,自然一去不回。
当一个物体围绕一个物体在高速运动时,会产生一个向外的力,这种力叫做离心力(本来不该这么叫,因为离心力为虚拟力,但为了大家理解,我还是说离心力就好了)。
举个例子,你过头甩动一根绳子,绳子一段绑个东西,当你甩动后,你会发现,绳子上的东西在以你头顶为为中心,做起来圆周运动,随着速度的加快,你会发现绳子一段的东西越来越难拉住,这个时候如果绳子不牢,要么会断裂,要么你放手,二者都会存在一个共同点,就是物体向外抛飞,这就是离心力作怪。
由此可知,离心力和速度有关,二者成正比例,当一个物体,速度越来越快,离心力就越来越强,当速度达到7.9千米每秒时,产生的离心力就可以抗衡地球引力,从而使二者达到平衡,物体脱离地面,但任然围绕地球做圆周运动,这个时候只能是平衡,就好像你拉不回我,我也不让你拉回。但当速度加快到11.2千米时,离心力占据上风,引力处于弱势,物体就可以一去不回了。这就是逃逸速度。太阳于八大行星相安无事也是因为公转产生的离心力抵抗了太阳引力,才最终没有被太阳吃掉。
但二者有个共同点,就是要在不丢失速度的情况下,没有脱离大气层,无动力飞行是会减速的,减速的后果就是离心力不足,最终还是会掉落地面。各星体由于引力大小不同,逃逸速度也就不同。