Gravitazione

Velocità di fuga

Se l'energia meccanica totale E di un meteorite rispetto alla Terra è nulla, il meteorite riesce a sfuggire dal campo gravitazionale terrestre?
  1. SI
  2. NO
Enulla (26K)

Se l'energia meccanica è nulla si ha che, in valore assoluto, l'energia cinetica è uguale a quella potenziale:
K = |U|

Il punto di inversione è all'infinito, quindi il meteorite può allontanarsi indefinitamente dalla Terra. All'aumentare della distanza, l'energia cinetica diminuisce tendendo a zero: il meteorite si troverà infinitamente lontano dalla Terra (quindi libero) con velocità nulla.

La velocità di fuga è la minima velocità che un corpo, posto in un punto di un campo gravitazionale, deve avere per sfuggire all'attrazione di un pianeta.

La velocità di fuga è la velocità che corrisponde ad una energia totale nulla.

E = 1/2 m vfuga2 - G M m / d = 0
vfuga = (2 G M / d)1/2

La velocità di fuga dipende dalla distanza d dal centro del pianeta, ma non dalla massa m del satellite.

Esegui la simulazione Moto di un satellite che trovi nella sezione Simulazioni di questa aula. Cerca di determinare, per tentativi, la velocità di fuga dalla superficie della Terra e di altri corpi celesti. Controlla i risultati ottenuti con la seguente tabella.
PianetaMassaRaggioVelocità di fuga (dalla superficie)
Terra6 1023 kg6380 km11,19 km/s
Mercurio3,3 1023 kg2570 km4,13 km/s
Marte6,4 1023 kg3430 km4,98 km/s
Venere4,8 1024 kg6310 km10,11 km/s
orbite (16K)

L'orbita di un corpo ad energia meccanica zero è un'orbita aperta, ma non è un ramo di iperbole, come nel caso di energia totale positiva.
Esso si muoverà su un'orbita parabolica.

Riepilogo:

Energia meccanicaOrbita
positivaramo di iperbole
negativaellisse
nullaparabola