Flykthastighet
Wikipedia
Flykthastigheten är, för ett visst avstånd från en himlakropp, den hastighet ett där befinnande föremål måste ges för att det ska kunna färdas oändligt långt från himlakroppen utan att dras tillbaka av himlakroppens gravitation. Objekt med lägre hastighet faller tillbaka mot himlakroppen, medan objekt med högre hastighet - teoretiskt sett - är förmögna att forsätta fram i det oändliga. Observera att detta dock inte gäller objekt med aktivt drivmedel, såsom raketer (se nedan). Begreppet tjänar som ett någorlunda intuitivt mått på en himlakropps dragningskraft.
Teoretiskt innebär flykthastigeten den hastighet föremålet ska ha i början av färden, för att den dåvarande kinetiska energin precis kommer att omvandlas till potentiell energi under färden från himlakroppen. Ett annat sätt att uttrycka flykthastighet, är den hastighet ett objekt kommer att ha när den träffar en himlakropps yta om objektet fallit från oändlig höjd.
Jordens flykthastighet är 11,19 kilometer/sekund eller 39 300 kilometer/timme; ett föremål som skjuts upp med denna hastighet från jordens yta kommer således att fara ut i rymden.
[redigera] Att räkna ut flykthastigheten
Ett litet objekt med massan m, uppskjuten från en sfärisk kropp med massan M och avståndet från kroppens centrum (radien) R, kommer att åka ut i rymden om den har hastigheten ve (e för "escape") som ges av följande formel (G är gravitationskonstanten)
I verkligheten måste man dock ta hänsyn till eventuell friktion och himlakroppens rotation.
[redigera] Flykthastigheten och raketer
Observera att ett föremål med aktivt drivmedel inte behöver uppnå flykthastighet för att lämna en himlakropp. En vanlig missuppfattning är till exempel att en raket måste uppnå farten 11 km/s för att lämna jorden. Däremot kommer den totalt att behöva använda minst lika mycket energi som om den accelererade till flykthastigheten momentant vid start. Alltså skulle en raket med obegränsad tillgång till bränsle kunna färdas hur långsamt som helst och ändå lämna jorden. Närvaron av en atmosfär gör saken mera komplex, eftersom friktionen ökar ju fortare raketen rör sig, men bortsett från det så bör en raket förbränna sitt bränsle så hastigt som möjligt för bästa bränsleeffektivitet.
[redigera] Svarta hål
Flykthastigheten från ett svart hål kan visas vara lika med ljusets hastighet, vilket gör att massa inte kan fly från det svarta hålet. Idén är egentligen gammal (men återupptäcktes först 1970 då ett par dokument återfanns) och initierades av John Michell (1724-1793), som resonerade att korpusklar knappt kunde fly en himlakropp som hade samma densitet som solen, men med en 500 gånger större radie. (Detta skulle ge en flykthastighet ve=617,6 km/s · 500 ≈ 3·108 m/s). Att ljuspartiklar påverkas av gravitation härrör dock från allmänna relativitetsteorin, som formulerades under första hälften av 1900-talet.
