Shpejtësia e ikjes kundrejt shpejtësisë orbitale
Shpejtësia e ikjes dhe shpejtësia orbitale janë dy koncepte shumë të rëndësishme të përfshira në fizikë. Këto koncepte janë shumë të rëndësishme në fusha të tilla si projektet satelitore dhe shkenca atmosferike. Shpejtësia e ikjes është arsyeja pse ne kemi një atmosferë dhe hëna nuk ka një të tillë. Është jetike të kesh një kuptim të mirë në këto koncepte në mënyrë që të shkëlqesh në fushat përkatëse. Ky artikull do të përpiqet të krahasojë shpejtësinë e ikjes me shpejtësinë orbitale, përkufizimet, llogaritjet, ngjashmëritë dhe së fundi dallimet e tyre.
Shpejtësia e arratisjes
Siç e dimë nga teoria e fushës gravitacionale, një objekt që ka një masë tërheq gjithmonë çdo objekt tjetër që është vendosur në një distancë të kufizuar nga objekti. Ndërsa distanca rritet, forca midis dy objekteve ulet me katrorin e kundërt të distancës. Në pafundësi, forca midis dy objekteve është zero. Potenciali i një pike rreth një mase përcaktohet si puna që duhet bërë për të sjellë një objekt me masë njësi nga pafundësia në pikën e dhënë. Meqenëse ka gjithmonë një tërheqje, puna që duhet bërë është negative; prandaj, potenciali në një pikë është gjithmonë negativ ose zero. Energjia potenciale është potenciali i shumëzuar me masën e objektit të sjellë. Shpejtësia e ikjes përkufizohet si shpejtësia që duhet t'i jepet një objekti për ta dërguar atë në pafundësi pa asnjë forcë tjetër. Për sa i përket energjisë, energjia kinetike për shkak të shpejtësisë së dhënë është e barabartë me energjinë potenciale. Me këtë barazi, ne marrim shpejtësinë e ikjes si rrënjë katrore e (2GM/r). Ku r është distanca radiale deri në pikën që matet potenciali.
Shpejtësia orbitale
Shpejtësia orbitale është shpejtësia që një objekt duhet të mbajë për të qenë në një orbitë të caktuar. Për një objekt që shkon në një orbitë me rreze r, shpejtësia orbitale jepet nga rrënja katrore e (F r / m) ku F është forca neto e brendshme dhe m është masa e objektit orbital. Forca e brendshme në një sistem masiv është GMm/r2 Duke e zëvendësuar këtë, marrim shpejtësinë orbitale si rrënjë katrore e (GM/r). Kjo gjithashtu mund të vërtetohet duke përdorur ruajtjen e energjisë mekanike të një fushe konservatore. Duhet të theksohet se shpejtësia orbitale po ndryshon drejtimin. Prandaj, ky në të vërtetë është përshpejtim, por madhësia e shpejtësisë nuk ndryshon. Humbjet e vogla të energjisë në hapësirë bëjnë që kjo energji kinetike të zvogëlohet dhe më pas objekti vjen në një orbitë më të ulët në mënyrë që të stabilizohet.
Cili është ndryshimi midis Shpejtësisë së Arratisë dhe Shpejtësisë Orbitale?
• Shpejtësia e ikjes është shpejtësia që kërkohet për të ikur nga një sipërfaqe.
• Shpejtësia orbitale është shpejtësia e nevojshme për të mbajtur një objekt në një orbitë.
• Të dyja këto sasi janë të pavarura nga objekti në lëvizje.
• Shpejtësia e ikjes do të zvogëlohet ndërsa objekti arrin në pafundësi dhe në pafundësi shpejtësia do të jetë zero.
• Shpejtësia orbitale mbetet konstante gjatë gjithë orbitës. Shpejtësia orbitale ndryshon drejtimin.
