حاسبة السرعة المدارية وسرعة الإفلات
السرعة المدارية هي السرعة اللازمة للبقاء في مدار دائري على ارتفاع معيّن. وسرعة الإفلات هي السرعة اللازمة لمغادرة الأرض نهائيًا دون دفع إضافي. وهي دائمًا √2 ضعف السرعة الدائرية.
المعايير:
- NGSS HS-ESS1-4
- NGSS HS-PS2-4
- IB D.1
مواءمة من إعدادنا؛ لم تراجعها جهات المعايير.
المعادلة
مثال محلول
- المعطيات
- الارتفاع فوق الأرض (كم): 400 km
- الإجابة
- السرعة المدارية الدائرية: 7.669 km/s
- سرعة الإفلات: 10.845 km/s
- التحقق
- عند السطح تعطي الحاسبة 11.18 كم/ث للإفلات و7.905 كم/ث للسرعة الدائرية. وتذكر صحيفة بيانات الأرض لدى NASA القيمة 11.186 كم/ث لأنها تستخدم نصف القطر المتوسط 6371 كم بدل نصف القطر الاستوائي 6378.137 كم المستخدم هنا. ويتحقق البناء من الاثنين.
الافتراضات
أرض كروية، دون مقاومة هواء ودون مكسب من دوران الأرض.
تعمّق أكثر
المصادر
- H. D. Curtis, Orbital Mechanics for Engineering Students, 4th ed., Butterworth-Heinemann (Elsevier), 2020.
- R. R. Bate, D. D. Mueller, J. E. White, W. W. Saylor, Fundamentals of Astrodynamics, 2nd ed., Dover, 2020.
- NASA JPL Solar System Dynamics, planetary physical parameters.
- NASA NSSDCA, Planetary Fact Sheets.