求逃逸速度是多少?
- 2022-10-30
V=7。9010125933千米/秒=7。9千米/秒
實際上,地球表面存在稠密的大氣層,航天器不可能貼近地球表面作圓周運動,必需在150千米的飛行高度上,才能繞地球作圓周運動。在此高度下的環繞速度為7。8千米/秒。
根據萬有引力知識,得出質點逃逸出黑洞的最小速度大於光速300000km/s。
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1。逃逸速度計算:v=(2gm/r)^0。5,其中g是引力常量,m是天體質量,r是天體半徑。由於有兩個變數(m和r),天體的質量和其逃逸的速度不是簡單的比例關係。
球星天體的逃逸速度計算式可以由引力勢能推導。
設無窮遠處的引力勢能為0,則距離天體質心r處的質量為m的物體具有的引力勢能為:
ep=∫(gmm/r^2)dr=-gmm/r;
最小逃逸動能為:ek(min)=0。5mv^2=0-ep;
解得v=(2gm/r)^0。5。
2。沒有質量限制。
只要逃逸速度不小於光速就算黑洞了。對於不自轉的黑洞,等價於其半徑不大於該質量天體史瓦西半徑。
史瓦西半徑rs=gm/c^2。(推導從略,嚴格應用廣義相對論,雖然經典力學也能推匯出相同的結果。)
地球的史瓦西半徑只有約8。9毫米,也就是說如果地球質量相等的天體形成的黑洞只比一顆黃豆略大。太陽的史瓦西半徑約3千米。
史瓦西黑洞就是所謂“尋常黑洞”,它是直接由較大的恆星演化而來的。恆星到晚期時核燃料消耗殆盡,輻射壓(光壓)急劇減弱,星體在其自身引力的作用下坍縮。若質量(指原恆星的質量)大於8倍的太陽,其產物就是黑洞。在宇宙空間裡,此類黑洞具多數,其最大質量一般不超過50倍太陽。
當然,恆星系中央黑洞更大。
不過按照大爆炸學說,在宇宙形成早期可能會產生一些質量為10的15次方克的小黑洞。
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參考資料:(修訂版次1,+ http://baike。baidu。com/view/27620。htm+ http://baike。baidu。com/view/411034。htm。)