एस्केप वेलोसिटी बनाम ऑर्बिटल वेलोसिटी
एस्केप वेलोसिटी और ऑर्बिटल वेलोसिटी भौतिकी में शामिल दो बहुत ही महत्वपूर्ण अवधारणाएं हैं। उपग्रह परियोजनाओं और वायुमंडलीय विज्ञान जैसे क्षेत्रों में ये अवधारणाएं बहुत महत्वपूर्ण हैं। पलायन वेग यही कारण है कि हमारे पास वायुमंडल है और चंद्रमा के पास एक नहीं है। प्रासंगिक क्षेत्रों में उत्कृष्टता प्राप्त करने के लिए इन अवधारणाओं की अच्छी समझ होना महत्वपूर्ण है। यह लेख कक्षीय वेग, उनकी परिभाषाओं, गणनाओं, समानताओं और अंत में अंतर के साथ पलायन वेग की तुलना करने का प्रयास करेगा।
एस्केप वेलोसिटी
जैसा कि हम गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र सिद्धांत से जानते हैं, एक द्रव्यमान वाली वस्तु हमेशा किसी अन्य वस्तु को आकर्षित करती है जिसे वस्तु से एक सीमित दूरी पर रखा जाता है।जैसे-जैसे दूरी बढ़ती है, दो वस्तुओं के बीच का बल दूरी के व्युत्क्रम वर्ग के साथ कम होता जाता है। अनंत पर, दो वस्तुओं के बीच बल शून्य होता है। एक द्रव्यमान के चारों ओर एक बिंदु की क्षमता को उस कार्य के रूप में परिभाषित किया जाता है जो इकाई द्रव्यमान की वस्तु को अनंत से दिए गए बिंदु तक लाने के लिए किया जाता है। चूँकि वहाँ हमेशा एक आकर्षण होता है, जो काम करना होता है वह नकारात्मक होता है; इसलिए, किसी बिंदु पर विभव हमेशा ऋणात्मक या शून्य होता है। संभावित ऊर्जा लाई गई वस्तु के द्रव्यमान से गुणा की जाने वाली क्षमता है। पलायन वेग को उस वेग के रूप में परिभाषित किया जाता है जो किसी वस्तु को बिना किसी अन्य बल के अनंत तक भेजने के लिए दिया जाता है। ऊर्जा के संदर्भ में, दिए गए वेग के कारण गतिज ऊर्जा स्थितिज ऊर्जा के बराबर होती है। इस समानता से, हमें पलायन वेग (2GM/r) के वर्गमूल के रूप में प्राप्त होता है। जहाँ r उस बिंदु से रेडियल दूरी है जहाँ विभव मापा जाता है।
कक्षीय वेग
कक्षीय वेग वह वेग है जिसे किसी वस्तु को एक निश्चित कक्षा में रहने के लिए बनाए रखना चाहिए।त्रिज्या r के साथ कक्षा में जाने वाली किसी वस्तु के लिए, कक्षीय वेग (F r / m) के वर्गमूल द्वारा दिया जाता है जहाँ F शुद्ध आवक बल है और m कक्षीय वस्तु का द्रव्यमान है। एक द्रव्यमान प्रणाली में आवक बल है GMm/r2 इसे प्रतिस्थापित करने पर, हम कक्षीय वेग (GM/r) के वर्गमूल के रूप में प्राप्त करते हैं। यह एक रूढ़िवादी क्षेत्र के यांत्रिक ऊर्जा संरक्षण का उपयोग करके भी साबित किया जा सकता है। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि कक्षीय वेग दिशा बदल रहा है। इसलिए, यह वास्तव में त्वरण है, लेकिन गति का परिमाण नहीं बदलता है। अंतरिक्ष में कम ऊर्जा के नुकसान के कारण यह गतिज ऊर्जा कम हो जाती है, और फिर वस्तु स्थिर होने के लिए निचली कक्षा में आ जाती है।
एस्केप वेलोसिटी और ऑर्बिटल वेलोसिटी में क्या अंतर है?
• पलायन वेग वह वेग है जो किसी सतह से बचने के लिए आवश्यक है।
• किसी वस्तु को कक्षा में रखने के लिए आवश्यक वेग कक्षीय वेग है।
• ये दोनों राशियां गतिमान वस्तु से स्वतंत्र हैं।
• वस्तु के अनंत तक पहुंचने पर पलायन वेग कम हो जाएगा और अनंत पर वेग शून्य हो जाएगा।
• कक्षीय गति पूरी कक्षा में स्थिर रहती है। कक्षीय वेग दिशा बदलता है।