የማምለጥ ፍጥነት vs የምህዋር ፍጥነት
የማምለጥ ፍጥነት እና የምሕዋር ፍጥነት በፊዚክስ ውስጥ የተካተቱት ሁለት በጣም ጠቃሚ ፅንሰ ሀሳቦች ናቸው። እነዚህ ጽንሰ-ሀሳቦች እንደ የሳተላይት ፕሮጀክቶች እና የከባቢ አየር ሳይንስ ባሉ መስኮች በጣም አስፈላጊ ናቸው. የማምለጫ ፍጥነት ከባቢ አየር እንዲኖረን እና ጨረቃ የሌላትበት ምክንያት ነው። በነዚህ ፅንሰ-ሀሳቦች ውስጥ በሚመለከታቸው መስኮች የላቀ ለመሆን ጥሩ ግንዛቤ ማግኘት በጣም አስፈላጊ ነው። ይህ መጣጥፍ የማምለጫ ፍጥነትን ከምህዋር ፍጥነት፣ ፍቺዎቻቸው፣ ስሌቶቻቸው፣ መመሳሰሎች እና በመጨረሻም ልዩነቶቻቸውን ለማነጻጸር ይሞክራል።
የማምለጥ ፍጥነት
ከስበት መስክ ንድፈ ሃሳብ እንደምንረዳው አንድ ነገር ክብደት ያለው ነገር ሁልጊዜ ከዕቃው በጣም ርቆ የሚገኘውን ማንኛውንም ሌላ ነገር ይስባል።ርቀቱ በሁለቱ ነገሮች መካከል ያለው ኃይል ሲጨምር ከርቀቱ በተቃራኒ ካሬ ይቀንሳል። ማለቂያ የሌለው, በሁለቱ ነገሮች መካከል ያለው ኃይል ዜሮ ነው. በጅምላ ዙሪያ ያለው የአንድ ነጥብ እምቅ አቅም አንድን የጅምላ አሃድ ወሰን ከማያልቅ ወደ ተጠቀሰው ነጥብ ለማምጣት መደረግ ያለበት ስራ ተብሎ ይገለጻል። ሁል ጊዜ ማራኪነት ስላለ ስራው መደረግ ያለበት አሉታዊ ነው; ስለዚህ, በአንድ ነጥብ ላይ ያለው እምቅ ሁልጊዜ አሉታዊ ወይም ዜሮ ነው. እምቅ ሃይል በመጣው ዕቃ ብዛት የሚባዛ ነው። የማምለጫ ፍጥነቱ ያለ አንዳች ኃይል ወደ ወሰን ለመላክ ለአንድ ነገር መሰጠት ያለበት ፍጥነት ተብሎ ይገለጻል። ከኃይል አንፃር በተሰጠው ፍጥነት ምክንያት የኪነቲክ ኢነርጂ እምቅ ኃይል ጋር እኩል ነው. በዚህ እኩልነት፣ የማምለጫ ፍጥነትን እንደ ካሬ ሥር (2GM/r) እናገኛለን። r ያለው ራዲያል ርቀት ባለበት ቦታ ላይ እምቅ መጠኑ የሚለካ ነው።
የኦርቢታል ፍጥነት
የምህዋር ፍጥነት አንድ ነገር በተወሰነ ምህዋር ላይ ለመሆን መጠበቅ ያለበት ፍጥነት ነው።ራዲየስ r ባለው ምህዋር ላይ ለሚሄድ ነገር የምህዋር ፍጥነት የሚሰጠው በ (F r/m) ስኩዌር ስር ሲሆን ኤፍ የተጣራ ውስጣዊ ሃይል ሲሆን m ደግሞ የምህዋር ነገር ብዛት ነው። በጅምላ ስርዓት ውስጥ ያለው የውስጥ ሃይል GMm/r2 ነው ይህንን በመተካት የምህዋሩ ፍጥነት የ(GM/r) ካሬ ስር ሆኖ እናገኛለን። ይህ ደግሞ ወግ አጥባቂ መስክ ሜካኒካል ኢነርጂ ቁጠባ በመጠቀም ማረጋገጥ ይቻላል. የምሕዋር ፍጥነት አቅጣጫውን እየቀየረ መሆኑን ልብ ሊባል ይገባል። ስለዚህ, ይህ በእውነቱ ማጣደፍ ነው, ነገር ግን የፍጥነቱ መጠን አይለወጥም. በህዋ ላይ ያለው አነስተኛ የሃይል ብክነት ይህ የኪነቲክ ሃይል እንዲቀንስ ያደርጉታል፣ እና እቃው ለማረጋጋት ወደ ዝቅተኛ ምህዋር ይመጣል።
በ Escape Velocity እና Orbital Velocity መካከል ያለው ልዩነት ምንድን ነው?
• የማምለጫ ፍጥነት ከመሬት ላይ ለማምለጥ የሚያስፈልገው ፍጥነት ነው።
• የምሕዋር ፍጥነት አንድን ነገር በምህዋር ውስጥ ለማቆየት የሚያስፈልገው ፍጥነት ነው።
• እነዚህ ሁለቱም መጠኖች ከሚንቀሳቀስ ነገር ነጻ ናቸው።
• እቃው ማለቂያ ላይ ሲደርስ የማምለጫ ፍጥነቱ ይቀንሳል እና በማያልቅ ፍጥነቱ ዜሮ ይሆናል።
• የምሕዋሩ ፍጥነት በምህዋሩ ሁሉ ቋሚ ነው። የምህዋር ፍጥነት አቅጣጫውን ይቀይራል።