高校物理、第２宇宙速度

（問題）
地上から真上に打ち上げられたものとして、第２宇宙速度を求めよ。ただし、地球の半径をR,地上の重力加速度の大きさをｇとする。
（解答）
地球の質量をM,物体の質量をｍとする。求める初速度をｖ０とする。物体と地球の距離がｒとなった時の物体の速さをｖとすると、
１／２ｍｖ０＾２－GMｍ／R＝１／２ｍｖ＾２－GMm／ｒ((1)）
(1)について、ｒが大きくなるにつれて、ｖは減少する。有限なｒにおいて、ｖ＝０となれば、万有引力によって、物体は地球に戻ってしまう。よって、地球に戻らないためには、ｖ＝０となれば、万有引力によって、物体は地球に戻ってしまう。よって、地球に戻らないためには、ｒ→∞の時、ｖ≧０でなければならない。このとき、(1)の右辺≧０となるから、１／２ｍｖ０＾２－GMｍ／R≧０⇔ｖ０≧√２GM／R
（疑問）
(1)ｖ＝０となれば、万有引力によって、物体は地球に戻ってしまう。とは具体的にはどういうことでしょうか？

(2)ｒ→∞の時、ｖ≧０でなければならないとはｒ→∞で成り立てば、有限なｒに関してもｖ≧０だからですか？

No.3 ベストアンサー 回答者： tknakamuri 回答日時： 2014/04/01 16:19

(l)ボールを投け“あげて、途中で止まれば落ちてくるということです。

(2)そういうことになりますね。

ようするに初速の運動エネルギーが地表から無限遠
までの位置エネルギーより大きいなら
力学的エネルギー保存則により
止まりません。

No.2 回答者： Tacosan 回答日時： 2014/04/01 15:36

「鉛直下向きの加速度」は常に (引力によって) 存在します. ある時点で突然「生じる」ものではありません.

No.1 回答者： H_Yagami 回答日時： 2014/04/01 11:36

物理を勉強する前に国語を勉強しましょう。

そもそもvやrは何を示しているの？
幼稚園児が描く落書きのような図で構わないから、図を描いて考えてみましょう。
あと、解法を丸暗記する前に理解する習慣を身につけましょう。理数系科目では
それが必須です。不可能ならば文転する事を勧めます。理系に適さないから。

この回答への補足

図を書いてみました。
（１）について、ｖ＝０となった時、地球に戻されるのは、鉛直下向きの加速度が生じるからでしょうか?

補足日時：2014/04/01 11:55