重力位能(重力勢) Gravitational Potential Energy |
重力是一向心力及只與受影嚮物體的距離 r有關。假設一物體被沿著 r 移動一段很小的距離Δr,連繫所作的功是
當很多不同質量 M1,M2 ...的物體,透過萬有引力作用在一物體上,總位能的組成可看成個別位能 U1、U2 的純量總和。
最簡單去處理衛星運動問題的方法就是研究它的能量 E:
E | = K.E. + P.E. |
= |
一個質量為
m 的火箭在某最低速度 ve
,我們想把它由地球的萬有引力逃離水平面(地球的半徑,r = R)。當它離開地球無限遠時,它的動能是零,並且
U = 0 。所以
|
為 ve 解決這個方程式(m 可以除掉去的),我們可以得到:
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這是相等於
11.2 km/s,其中
G = 6.67x10-11
N m2/kg2、
M = 5.98x1024
kg 及
R = 6.37x106m
是已知的。
當某星體的質量M很大令 ve > c(光速), 便可能產生黑洞。 |
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