Ist der in der Formel für die Fluchtgeschwindigkeit verwendete Radius der mittlere Radius des Himmelskörpers oder der Radius am Startort?

Ich habe gelernt, dass die Fluchtgeschwindigkeit gegeben ist durch

v e = 2 G M r

Angenommen, ich möchte eine Rakete von der Erde ins All starten und die Fluchtgeschwindigkeit berechnen v e (Ich denke ohne Luftwiderstand). Welcher Wert von r muss ich verwenden:

  1. Der mittlere Radius der Erde...
  2. ... oder der Abstand zwischen dem Massenmittelpunkt der Erde und dem Startort?

Danke im Voraus.

(Ich habe grundlegende Kenntnisse der klassischen (und Quanten-) Mechanik, aber ich bin sehr neu in der Orbitalmechanik.)

Aus Wikipedia : " r [ist] der Abstand vom Massenmittelpunkt der Masse M zum Objekt."
Vielen Dank! Wenn Sie diesen Kommentar zu einer Antwort machen, akzeptiere ich es. :)

Antworten (1)

Nur um eine offizielle Antwort zu geben, der Radius r in dieser Gleichung ist formal der Abstand zwischen den Massenschwerpunkten zwischen den beiden Objekten. Das geht natürlich mit einigen Annahmen einher, aber für die meisten physikalischen Standardprobleme ist dieses Konzept vollkommen in Ordnung. Wie Sie sagten, nimmt die Gleichung nichts über den Luftwiderstand an, und um dies zu erweitern, nimmt sie nichts über den fortgesetzten Antrieb an. Wenn Sie in einem gewissen Radius sind r vom Mittelpunkt der Erde und Sie haben eine gewisse Geschwindigkeit v > v e , dann wird es Ihnen erlauben, einfach auf Ihrer Flugbahn entlangzurollen, um schließlich der Anziehungskraft der Erde zu entkommen (ignorieren Sie den offensichtlichen Fall, in dem Sie die Erde mit Ihrer Flugbahn schneiden).