سرعة الإفلات من الجاذبية

ملخص الدرس

سرعة الإفلات من الجاذبية Escape Velocity From Gravity عندما نتحدث عن وضع جسم يدور حول الأرض باستخدام صاروخ ذاتي الدفع (نفثي)، فإن هناك شيئين اثنين يجب أن نضعهما في الاعتبار وهما سرعة واتجاه الصاروخ. وللوصول إلى مدار حول الأرض فإن ذلك يتطلب إطلاق صاروخ بشكل أفقي وليس بشكل رأسي وبسرعة ٨ كم/ث تقريباً لأن هذه السرعة ستمكن الجسم المحمول على الصاروخ من الخروج من مقاومة الهواء ويدور في مدار حول الأرض. أما إذا أردنا للجسم أن يفلت من نطاق الجاذبية فلا بد من إعطائه سرعة رأسية عند إنطلاقه مباشرة تسمى سرعة الإفلات، وهي تساوي ١١.٢ كم/ث، وفي هذه السرعة يمكن إطلاق الجسم بشكل رأسي وينبغي أن تكون طاقة الحركة للجسم مساوية لطاقة الوضع له بعد الانطلاق مباشرة أو تزيد قليلاً، وهذه الطاقة تساوي ٦٢ مليون جول لكل كيلو جرام منطلق وإذا أعطي الصاروخ الحامل للجسم سرعة أكبر من ١١.٢ كم/ث فإن الجسم سوف يفلت من الجاذبية الأرضية ولن يعود ثانية. وكلما ابتعدنا خارجاً فإن طاقة وضع الجسم تزداد إلى حد معين بينما تقل طاقة الحركة له، وبعد فترة زمنية من صعوده تقل كل من طاقة وضعه وطاقة حركته وبالتالي فإن حركة الجسم تقل رويداً رويداً ولكنها لا تصل إلى الصفر. والجدول الآتي يمثل سرعة الإفلات من كل كوكب من كواكب المجموعة الشمسية. حساب سرعة الإفلات بما أنه ينبغي أن تكون طاقة الحركة للصاروخ عند الانطلاق مساوية لطاقة الوضع له بالن