要逃离一个天体的表面,所需要具备的动能一定不能比这个天体束缚它的引力势能的绝对值更小。于是,我们就得到了逃逸速度的公式。
要逃离太阳的表面,M就是太阳的质量,r是太阳的半径。根据这个公式,我们可以计算出太阳表面的逃逸速度大概是617.7公里/秒。而地球在距离太阳约1.5亿公里的地方,如果要逃出太阳引力,按照上述公式计算,速度需要达到42.4公里/秒。目前,地球围绕太阳公转的线速度大概在30公里/秒,所以,以这个速度奔跑的地球仍然在太阳的势力范围内,需要开足马力才能逃离。
4.能量的本质是什么?
我们生活中所有的一切都离不开能量。物理学上,能量的定义是“物质运动转化的量度”。但是,这似乎很难解释能量究竟是什么。的确,能量可以使物体发生运动和变化,可以推动火箭,可以加热物体,可以让手机24小时开机。虽然人类已经基本掌握了能量的转化规律,比如,不同形式的能量互相转化前后的总量是一样的(也就是“能量守恒定律”),并且已经可以熟练地使用各种各样的能量为我们服务,但是时至今日,物理学家们仍然没有弄清楚能量的本质是什么,就像没有弄清楚力的本质是什么一样。