工具用的順手嗎?
你的回饋能幫助我們做得更好
快速計算從不同天體表麵逃離所需的最小速度,支援自定義天體引數。
概覽
了解工具能解決的問題、計算或處理邏輯,以及資料邊界。
逃逸速度是物體在只受某天體引力作用的理想模型中,剛好能到達無限遠且剩餘速率趨近零的起始速率。它取決於天體質量,以及計算位置到天體中心的距離;物體本身的質量會在推導中約去。
v = √(2GM/r)
g = GM/r²
這裡的 G 是萬有引力常數,M 是天體質量,r 是中心到計算位置的距離。第一式給出逃逸速率,第二式給出同一位置的重力加速度。工具採用 G = 6.6743×10⁻¹¹ m³·kg⁻¹·s⁻²,這是 CODATA 推薦值 6.67430×10⁻¹¹ 的取位表示;公式可由初始動能與引力位能大小相等的能量條件得到。
NASA 的重力說明與軌道力學教材可用來核對公式背景;CODATA 數值列於參考資料。
指南
依步驟完成操作,並透過範例核對輸入與結果。
選擇預設天體,或切換至自訂模式。預設選項只有地球、月球、火星、木星與太陽。
自訂時輸入質量(kg)及半徑(m),兩者都需是正數,並且要描述同一個天體。請先把公里換成公尺,例如 6,371 km 要輸入 6,371,000 m。
查看 km/s 與 m/s 兩種逃逸速率,以及重力加速度(m/s²)、實際採用的質量與距離。計算畫面會列出公式、代入值與結果,也可複製兩種速率。
以質量 5.972×10²⁴ kg、半徑 6.371×10⁶ m 代入,結果約為 11.18 km/s(約 11,180 m/s),重力加速度約 9.82 m/s²。末位數字受顯示取位影響。
情境
查看這項工具在不同工作與生活流程中的用法。
把題目給的天體質量、半徑換成 kg 與 m,查看公式代入步驟,找出單位換算或平方根運算的錯誤。
選月球與地球預設,比較兩組逃逸速率及重力加速度,觀察質量與半徑如何共同影響結果。
為自創星球輸入一組一致的質量和半徑,取得理想模型的逃逸速率,作為科普說明或世界觀設定的數量級參考。
問答
集中解答常見疑問與容易混淆的問題。
不行,欄位使用公尺。先乘以 1,000 再輸入;例如 1,737 km 應換成 1,737,000 m。若把公里數直接當公尺,算出的速率會偏高。
可以把自訂欄位中的半徑改成「天體半徑+高度」,並將總距離換成公尺。公式的 r 是從中心量起的距離,不是離地高度;質量仍填該天體的質量。
不是。此數值是假設在某位置瞬間給定速率、之後只受理想引力作用的計算。火箭可持續推進,實際任務還涉及重力損失、大氣、方向、軌道及其他天體,因此不能把表面逃逸速率直接當作離地門檻或任務設計值。
不會。預設質量和半徑是工具內固定的一組數值,不是即時連線查詢;自訂模式可輸入你指定的數值。
須知
使用前了解適用範圍、結果限制與必要提醒。
計算假設牛頓引力下的球對稱天體,使用輸入的總質量與中心距離,不納入大氣阻力、天體自轉、其他天體攝動或持續推進。天體若不近似球對稱,或問題涉及黑洞等強重力環境,這個簡化公式不適合提供精確物理解答。結果適合基礎物理學習與數量級估算,不是航太任務軌跡或工程決策分析。
推薦
查找相關工具、專題與可用的 API 能力。