万有引力定律出现后，才正式把研究天体的运动建立在力学理论的基础上，从而创立了天体力学。下面我们就来学习在航天科技中非常重要的第一宇宙速度是如何推导的。

第一宇宙速度的含义

在讲解第一宇宙速度的推导过程前，我们要先来了解第一宇宙速度的含义：

第一宇宙速度，是指物体在地面附近绕地球做匀速圆周运动的速度，因此第一宇宙速度也被叫做航天器最小发射速度、航天器最大运行速度、环绕速度，记为v1。

第一宇宙速度的推导

第一宇宙速度推导公式就是F=GMm/r=mv/r，根据这个公式我们可以得出GM=gr

从而解得v=gr，将R地=6.37×10m，g=9.8 m/s代入，并开平方，得v= 7.9 km/s。其中F为两个物体之间的引力，G是万有引力常数，r则是两个物体之间的距离。

mg=mv^2/r,

解得v=√gr,

根据这一公式可以计算出第一宇宙速度v1=7.9 公里/秒。

第一宇宙速度的理解

相信还是有一些同学不能很好地理解第一宇宙速度这一概念，简单来说，我们都知道物体要做匀速圆周运动需要向心力，因为航天器是离开地面运动的，因此不会受到地面支撑力，那么此时它受到的力接近于地球对它的引力。这时物体具有的速度是第一宇宙速度大约为7.9公里/秒。物体在获得这一水平方向的速度以后，不需要再加动力就可以环绕地球运动。

以上即是第一宇宙速度的推导过程。早期人们在探索航天途径时，为了估计克服地球引力、太阳引力所需的最小能量，引入了三个宇宙速度的概念，同学们对这几个宇宙速度要有充分的了解。