逃逸速度与轨道速度
逃逸速度和轨道速度是物理学中两个非常重要的概念。这些概念在卫星项目和大气科学等领域非常重要。逃逸速度是我们有大气层而月球没有大气层的原因。要想在相关领域出类拔萃，对这些概念有很好的理解是至关重要的。本文将尝试比较逃逸速度和轨道速度，它们的定义、计算、相似之处和最后的区别。
逃逸速度
我们从引力场理论中知道，一个有质量的物体总是吸引任何其他物体，而这个物体距离物体只有有限的距离。随着距离的增加，两个物体之间的力随着距离的平方反比而减小。在无穷远处，两个物体之间的力为零。物体周围一点的势被定义为使一个单位质量的物体从无穷远到给定点所要做的功。因为总有一个吸引，所以要做的功是负的；因此，一个点的势总是负的或零。势能是势能乘以物体的质量。逃逸速度被定义为一个物体必须给定的速度，以便在没有任何其他力的情况下把它送到无穷大。动能等于势能。通过这个等式，我们得到逃逸速度为（2GM/r）的平方根。式中，r是到电位测量点的径向距离。
轨道速度
轨道速度是物体在某一轨道上必须保持的速度。对于轨道半径为r的物体，轨道速度由（fr/m）的平方根给出，其中F是净内向力，m是轨道物体的质量。质量系统中的内向力为GMm/r2。通过代入，我们得到轨道速度为（GM/r）的平方根。这也可以用保守场的机械能守恒来证明。必须注意的是，轨道速度正在改变方向。因此，这实际上是加速度，但速度的大小不变。空间中的小能量损失导致动能减少，然后物体进入较低轨道以稳定。
| 逃逸速度和轨道速度有什么区别？•逃逸速度是从表面逃逸所需的速度。•轨道速度是使物体保持在轨道上所需的速度。•这两个量都与移动的物体无关。•逃逸速度将随着物体到达无穷远而减小，在无穷远时速度将为零。•轨道速度在整个轨道上保持不变。轨道速度改变方向。 |
