2、科学原理：在地面上向远处发射炮弹，炮弹速度越高飞行距离越远，当炮弹的速度达到“7.9 千米/秒”时，炮弹不再落回地面（不考虑大气作用），而环绕地球作圆周飞行，这就是第一宇宙速度。
3、第一宇宙速度也是人造卫星在地面附近绕地球做“匀速圆周运动”所必须具有的速度。但是随着高度的增加，地球引力下降，环绕地球飞行所需要的飞行速度也降低，所有航天器都是在距地面很高的大气层外飞行，所以它们的飞行速度都比第一宇宙速度低。
4、人造卫星在地面附近（高度忽略）绕地球做匀速圆周运动时，其轨道半径近似等于地球半径r，其向心力为地球对卫星的万有引力，其向心加速度近似等于地面处的重力加速度。物体所受重力=万有引力=航天器沿地球表面作圆周运动时向心力。