Заголовок, это метафора: долетать до невесомости нет никакой необходимости, она всегда была с нами, просто из краткости ее явления, мы это и не замечали.
С невесомостью прекрасно знакомы и артисты цирка и спортсмены, особенно "прыгающие" мотоциклисты, сноубордисты и другие... "космонавты".
Невесомость, как ее получить?
Тесно с ней, с невесомостью, соприкоснулись летчики военной авиации, это все видели и знают.
Именно на специальном самолете тренируют космонавтов, я думаю и что и про это многие имеют представление, если нет, то вот прекрасные ролики про Машку и Медведя, некоторые сцены явно сняты на таком самолете.
Про невесомость при падении лифта я действительно читаю почти 60лет и даже мысли не допускал, что настоящую невесомость можно получить в "земных условиях".
Я вообще не рассматривал движения с ускорением против сил тяжести.
Появился вопрос, почему самолет набирает высоту и скорость с ускорением 2g.
Ответ оказался совсем прост: если мы создадим силу, направленную вверх и, равную весу тела, то результирующее ускорение будет равно нулю.
Именно в таком состоянии находится тело на опоре.
Можно увидеть это и в "чистом" виде, вот на этом ролике с пружиной.
Сила упругости направлена вверх и другой ее конец находится в невесомости,.
05.09.22г. В невесомости находится вся пружина, пока пока верхняя часть падает вниз.
Вдаваться в подробности не будем: результат будет тот же.
И самой большой неожиданностью, для меня, оказалось, что самолет, в верхней части своего полета, идет по инерции и по параболе.
Все свободные движения в поле тяготения происходят либо по параболе, либо по гиперболе.
И создается центробежная сила, компенсирующая гравитацию, как только самолет переходит в полет "в горку", по инерции, сбрасывая тягу двигателей, ну а скатываясь с горки, получаем уже привычную невесомость при падении.
Пришлось много, очень много читать пока все на свои места "встало".
Удачной находкой оказалась статья Эквивалентность гравитации и ускорения.
Ниже я привел расчет радиуса окружности, это не опечатка, просто в непосредственной близости можно и так посчитать.
При небольших скоростях, центр окружности связан с системой отсчета самолета.
При больших, центр опускается к центру Земли, все совпадает, с "допустимой" погрешностью, грубо, но быстро и наглядно.
Центростремительное ускорение Aц = v^2/R.
[Ац] — центростремительное ускорение [м/с^2] v — скорость [м/с].
. R = v^2/9.8
R = 27,889 км, при скорости 600км/час
При скорости 8км/сек, получаем R= 6530км, радиус Земли 6000км, 530км остается на высоту первой космической скорости.
Про невесомость в лифте.
22.04.23. В падающем лифте, невесомости нет!
При невесомости энергия тела не меняется, как и его размеры.
При свободном падении происходит нарастание кинетической скорости.
В лифте, падающем, можно, в принципе поплавать, вообще-то, это невесомость!, но с печальным концом.
При снятии вынуждающей силы, ускорение исчезает и тут же появляется сила тяжести.
Отличие от движения по орбите.
Все параметры есть const!
Спутник никуда не падает, он движется по равновесной, круговой орбите.
2022 » Август » 25 »
22.04.23. При движении по орбите, корабль движется по геодезической "прямой", практически по линии постоянной кривизны пространства
Деформации отсутствуют и наступает истинная невесомость, как в свободном пространстве, за пределами гравитации.
"Пришлось много, очень много читать пока все на свои места "встало"." - читай, не читай, императором не станешь! А что в инете действительно читать? Для кого-то, кто понимает, на детали не обращает внимания, но таковых я почти не нашел. Зато, те, которые ничего не понимают, пишут и пишут, но в стандартном формате. Для "эйнштейнов", вообще и природа не указ! Даже поисковики не смогли найти нужный материал "равноускоренное, вертикальное движение массы". Вообще-то, все у меня правильно. Одно g компенсирует силу тяжести и масса оказывается в состоянии невесомости и покоя! Это гравитационная масса, больше она себя никак не проявляет. Мы можем подниматься вертикально вверх с любым ускорением и меньше g и больше g. Подъем с ускорением плюс еще g, в итоге получим 2g, диктуется ограничением перегрузки на испытателях и, прочностью самолета. И что имеем? Одно g постоянно "расходуется" на поддержание в невесомости самолета и груза. Второе g "расходуется" на достижения максимальной допустимой скорости, но при этом "появляется сила инерции, совпадающая по направлению, с силой тяжести! силы суммируются и самолет идет в горку с ускорением 2g," В горизонтальном полете, проявляет себя только инертная масса!
Сначала самолёт разгоняется до максимальной скорости в горизонтальном полёте на высоте 6000 м, после чего начинается набор высоты до 9000 м с Ускорение 2g это чисто технический вопрос: нужно сформировать траекторию в виде горки, для этого и разгоняется до max скорости, горка-то высотой 3000метров.
Сначала самолёт разгоняется до максимальной скорости в горизонтальном полёте на высоте 6000 м, после чего начинается набор высоты до 9000 м с углом тангажа, достигающим 45–50° Когда самолет поднимается на пик своей дуги, пилот ориентирует его под углом 45 градусов. Во время набора высоты ускорение самолета и сила тяжести создают притяжение, в 1,8 раза превышающее силу тяжести - пассажиры временно весят почти в два раза больше обычного. HowStuffWorks
Столько времени потратил на решение вопроса: почему "самолёт нулевой гравитации" идет в горку с ускорением 2g? Ведь согласно моим представлениям, при движении против гравитации, необходимо 3g. Одна g будет компенсировать силу тяжести, а оставшиеся пойдут в создание перегрузок. В принципе, хватило и бы из 2g и одного g?, но во всем инете пишут: 2g! Дело в том, что g, это вектор, и а, так же вектор но,противоположно направленный!, и они просто компенсируют друг-друга. Итог- движение должно быть равно нулю! Но это в статике, пример: я сижу на стуле, сила реакции стула точно равна силе тяготения, моему весу. Но давайте приложим к этому стулу, снизу, силу направленную точно вверх и вызывающее ускорение а=g! Боже мой, как же я забыл про инерцию!! Действительно, при создании ускорения, появляется сила инерции, совпадающая по направлению, с силой тяжести! Самолет идет в горку с ускорением 1g, но силы суммируются и получаем и получаем "кажущееся" ускорение 2g! ----------------------------------------- Что бы меня ускорить, нужно сначала меня приподнять, а затем приложить уже дополнительную силу для создания ускорения! Т.е. будет приложено 2F, а ускорение будет создано только 1g! ----------------------------------------- Я совсем не занимался вопросами движения против сил тяжести, поэтому пришлось потратить много времени.
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи. [ Регистрация | Вход ]
