說起這個知識點，還得從牛頓的“大炮”設想說起。牛頓從一個常見的現象中得到啟發：投擲出去的石頭，總會落回地面，如果在地球的高山上架起一台水平方向上的大炮，讓炮彈以不同的速度水平射出，速度越大，落地點就會離山腳越遠，當速度足夠大時，炮彈就不會落到地面而繞地球轉動，就變成地球的一顆衛星。

不少人認為這是慣性問題，其實是不對的。對于确定的物體，慣性大小是不變的。實際上是萬有引力與圓周運動的問題。

萬有引力公式：F=GMm/R^2 ，M與m為兩物體的質量，R為兩物體間的距離。自然界中任何兩個物體的萬有引力方向都在它們（看做質點）的連線上，引力大小與物體的質量M和m的乘積成正比、與它們之間的距離R的二次方成反比。當物體所受的重力等于萬有引力等于向心力時，物體就會繞地球作勻速圓周運動了。

第一宇宙速度是人造地球衛星在地面附近繞地球作勻速圓周運動所必須具有的速度，但随着高度的增加，地球的引力有所下降，加上在大氣層之外飛行，衛星所需要的飛行速度比第一宇宙速度略低，向心加速度也近似等于地表的重力加速度，即物體所受的重力等于萬有引力等于向心力，軌道半徑近似等于地球半徑 R。

飛機飛不出地球，就是因為有萬有引力的存在。萬有引力使飛機的速度永遠達不到第一宇宙速度（7.9Km/s），更談不上繞地球轉動了。

飛機與氣球、飛艇等利用空氣浮力的飛行器不同，飛機能夠在大氣中飛行，是因為飛機機翼産生的升力和發動機給飛機一個向前的推力。

根據流體壓強知識：流體在流速大的地方壓強小，流速小的地方壓強大。觀察飛機機翼的橫截面，其上表面彎曲程度要比下表面的大，氣流流過機翼時，被分成兩部分，即從機翼的上、下表面流過，同時會聚于機翼後部，在相同的時間内，上下兩個表面氣體通過的距離不相等，上表面氣體通過的距離長，氣體流速大，下表面氣體通過距離短，氣體流速小。于是，上下兩個表面産生的壓強差（或者說壓力差）向上，這就是飛機的升力，

随着飛機速度的不斷增加，飛機産生的升力就大于飛機自身的重力，飛機起飛了。飛機場之所以有一個長跑道，就是為了使飛機獲得較大的起飛速度，從而獲得大于飛機自身重力的升力。

知道上述原理，就知道飛機是依靠地球周圍的大氣層來飛行的。如果飛機高度越來越高，大氣就越來越稀薄，飛機的升力就越來越小，直至不能産生升力。民航客機一般限定在13000米左右。飛機飛不出大氣層，就更不能飛離地球了。

飛機飛不出地球，還有一個原因。飛機是依靠燃料燃燒釋放的化學能，轉化為内能，内能對外做功獲得機械能（推力）。高度升高，大氣稀薄，大氣就不足以提供燃料燃燒所需要的氧氣（自帶氧化劑除外），燃料燃燒不充分，飛機動力就會下降。

火箭，自身攜帶全部的推進劑，不依賴于外界的工作介質而産生推力，可在大氣層内或大氣層外飛行。

火箭是火箭發動機，發動機點火以後，液體或固體燃料和氧化劑（合稱為推進劑）在發動機燃燒室中猛烈燃燒，高速噴出的高壓氣體對火箭産生一個反作用力（推力），使火箭沿着氣體噴射的反方向快速前進。

火箭可以飛離地球，是因為燃料燃燒不需要氧氣（自帶氧化劑），同時，多級火箭使火箭可以獲得很大的加速度，飛行速度可達到第一、第二宇宙速度，甚至更大的速度。

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