受験のミカタでは、Cookieを使用してサービスを提供しています。当サイトにアクセスすることにより、プライバシーポリシーに記載されているCookieの使用に同意したものとします。2022.12.26高校物理における第一宇宙速度について、スマホでも見やすいイラストで慶應生がわかりやすく解説します。本記事を読めば、第一宇宙速度とは何か・求め方について物理が苦手な人でも理解できるでしょう!本記事では、よくある疑問として挙げられる第一宇宙速度と第二宇宙速度の違いにも触れている充実の内容です。5分程度で読めるので、ぜひ最後まで読んで第一宇宙速度をマスターしてください!【目次】1:第一宇宙速度とは?2:第一宇宙速度の求め方・公式3:第二宇宙速度との違いとは?1:第一宇宙速度とは?まずは第一宇宙速度とは何かについて解説します。人工衛星を打ち上げると、人工衛星は地球の周りを運動しますよね?人工衛星を地球の周りに運動させるには、それなりの速度で人工衛星を打ち上げなければいけないわけです。人工衛星の速さが早いほど、人工衛星は地球からより離れた地点をグルグル運動します。この時、人工衛星が地球(地表)スレスレに回る時の人工衛星の速さのことを第一宇宙速度といいます。以上が第一宇宙速度とは何かの解説になります。2:第一宇宙速度の求め方・公式では、第一宇宙速度を実際に求めてみましょう。M、地球の半径をR、地球から人工衛星までの距離をhとします。G・{mM/(R+h)2}という式が成り立ちますね。※向心力が理解できていない人は、向心力について解説した記事をご覧ください。※万有引力が理解できていない人は、万有引力について解説した記事をご覧ください。√(GM/R+h)・・・1という式が得られます。ここで、第一宇宙速度とは、地球(地表)スレスレに回る時の人工衛星の速さのことでした。地球(地表)スレスレということは、h=0です。√(GM/R)・・・2となります。gR2・・・3を使います。※重力と万有引力の関係式がわからない人は、万有引力について解説した記事をご覧ください。これが第一宇宙速度の速さとなります。7.9×103[m/s]となります。以上が第一宇宙速度の求め方です。7.9×103[m/s]で人工衛星が地球の周りを回ると、人工衛星は地球(地表)スレスレになるということですね。ちなみに、地球一周は約4万[km]なので、4万[km]を7.9×103[m/s]で割ると、約1.4時間になります。第一宇宙速度で人工衛星が地球の周りを回っているとすると、約1.4時間で地球を一周するということですね。3:第二宇宙速度との違いは?最後に、よくある疑問としてあげられる第二宇宙速度との違いについて解説します。人工衛星が地球の周りをグルグル回るには、ある程度の速さが必要なことは理解できたと思います。人工衛星があまりに速すぎると、人工衛星は地球の周りを回るどころか、地球の引力圏を脱出して人工惑星となってしまいます。第二宇宙速度とは、人工惑星が人工惑星となるために地球上で与えないといけない初速度の最小値のことです。第二宇宙速度をもっと深く学習したい人は、第二宇宙速度について詳しく解説した記事をご覧ください。※アンケート実施期間:2023年4月5日~受験のミカタでは、読者の皆様により有益な情報を届けるため、受験のミカタの利用状況についてのアンケート調査を行っています。今回はアンケートに答えてくれた方から10名様に500円分の図書カードをプレゼントいたします。著作権は受験のミカタおよび株式会社パンタグラフに帰属しています。権利者の許諾なく、私的使用の範囲を越えて複製したり、領布・公衆送信(送信可視化を含む)等をおこなうことは法律で固く禁じられています。