Ταχύτητα διαφυγής -Μαύρες τρύπες

Το στοιχείο που ζητήσατε δεν μπορεί να προβληθεί

Εισαγωγή

Ταχύτητα διαφυγής - Μαύρες τρύπες

 
Με ποια ταχύτητα πρέπει να εκτοξευθεί ένα αντικείμενο μάζας m, από
την επιφάνεια της Γης ώστε να διαφύγει οριστικά από το πεδίο βαρύτητας τηςΓης;
 
Για να απλουστεύσουμε το πρόβλημα θα θεωρήσουμε ότι η Γη δεν κινείται,
θα αγνοήσουμε τις βαρυτικές επιδράσεις από τα άλλα ουράνια σώματα
και θα αγνοήσουμε την αντίσταση του ατμοσφαιρικού αέρα.
 
Εφόσον το βαρυτικό πεδίο είναι διατηρητικό η μηχανική ενέργεια του
συστήματος των δύο σωμάτων (Γη και σώμα) διατηρείται.
Επομένως κατά την κίνηση του σώματος μεταξύ δύο θέσεων θα ισχύει
 
Κ1 + U1 = K2 + U2 
 
Εφαρμόζουμε τη σχέση αυτή για ένα σημείο πάνω στην επιφάνεια της
Γης και για το άπειρο (εκεί όπου δεν υπάρχει πλέον βαρυτική επίδραση και η
δυναμική ενέργεια του συστήματος σώμα - Γη είναι μηδέν U2 = 0).
Η ελάχιστη τιμή της ταχύτητας με την οποία πρέπει να εκτοξεύσουμε το σώμα είναι εκεί-
νη για την οποία το σώμα θα φτάνει στο άπειρο με μηδενική ταχύτητα, άρα Κ2 = 0.
 
 
Αυτή την ταχύτητα υδ την ονομάζουμε ταχύτητα διαφυγής από την επιφάνεια της Γης.