Układ Słoneczny i podstawy grawitacji
Układ Słoneczny składa się z ośmiu planet podzielonych na trzy grupy. Najbliżej Słońca znajdują się planety skaliste (Merkury, Wenus, Ziemia, Mars) zbudowane ze skał i metali. Za nimi, po pasie asteroid, znajdują się gazowe olbrzymy (Jowisz, Saturn) oraz lodowe olbrzymy (Uran, Neptun).
Ruchem planet i innych ciał niebieskich rządzi prawo powszechnego ciążenia opisane wzorem F = Gm1m2/r2. Siła ta działa między każdymi dwoma ciałami posiadającymi masę, a jej wartość zależy od iloczynu tych mas i maleje z kwadratem odległości.
Pierwsza prędkość kosmiczna to minimalna prędkość potrzebna obiektowi do pozostania na orbicie planety. Obliczamy ją ze wzoru v = √GM/R, gdzie G to stała grawitacyjna, M to masa planety, a R to promień orbity.
Ciekawostka: Jednostka astronomiczna (1 au) to średnia odległość Ziemi od Słońca, wynosząca około 150 milionów kilometrów. Używamy jej do opisywania odległości w Układzie Słonecznym.
Druga prędkość kosmiczna (prędkość ucieczki) to minimalna prędkość potrzebna, by obiekt mógł na zawsze opuścić pole grawitacyjne planety. Jest ona √2 razy większa od pierwszej prędkości kosmicznej: v𝘶 = √2GM/R.