Súly nagy magasságban - szórakoztató csillagászat
Súly nagy magasságban
A számítások az előző cikket venni többek között, figyelembe véve az egyik körülmény, amit nem fizetett eddig az olvasó figyelmét. A gond az, hogy a távolság a Föld gravitációja gyengíti. A súlyossági nem más, mint egy megnyilvánulása a gravitáció, és az erő a kölcsönös vonzás a két testület közötti távolság növekedéséhez őket gyorsan fogyatkozik. Szerint a Newton, a vonzóerő csökken a távolság négyzetével; a távolságot kell figyelembe venni a közepén a föld, mert a föld vonzza az összes szervek, mintha az összes tömege koncentrálódik a központban. Ezért, a gravitációs erő magasságban 6400 km, r. E. A távoli helyről a Föld középpontja a sugara a föld 2, gyengíti a négyszer összehasonlítva a gravitációs erő a föld felszínét.
Öntött fel egy tüzérségi lövedék kell nyilvánul meg, hogy a lövedék emelkedik magasabb abban az esetben, ha a gravitáció nem csökken a magassággal. A shell lőtt függőlegesen felfelé sebességgel 8000 méter másodpercenként, úgy döntöttünk, hogy nőne magasságban 6400 km. Közben, ha kiszámítjuk a magassága feloldását a lövedék a jól ismert képlet, hogy nem veszi figyelembe a gyengülő gravitáció magasság, viszont a magassága megfeleződött. Legyen ez a számítás. A mechanika és a fizika könyvekben egy képlet kiszámításához dobott felfelé függőlegesen emelési magassága h a test v sebességgel állandó g nehézségi gyorsulással:
Abban az esetben, v = 8000 m / s, g = 9,8 m / s 2 hozamok
Ez majdnem kétszer kisebb emelése a magasság, amely szerepel az előző cikkben. A nézeteltérés oka, mint már említettük, az a tény, hogy a tankönyv formulák, akkor nem veszi figyelembe a gyengülése a gravitációs erő a magassággal. Nyilvánvaló, hogy ha a lövedék vonzott Föld gyengébb, akkor fölé kell emelkednie, adott sebességgel.
Ne rohanjon a következtetésre jutott, hogy mivel a tankönyv képletek kiszámításához magasság emelés a test dobott felfelé helytelen. Ezek hű a határokat, ami azt jelentette, és érvénytelenné válik, amikor a számítógép kijön velük a beállított határértékek. Úgy tervezték, ezek a képletek nagyon alacsony magasságban, ahol a gyengülő gravitáció még olyan kicsi, hogy figyelmen kívül lehet hagyni. Így egy lövedék dobott fel egy kezdősebessége 300 m / s, a gyengülő gravitáció hatását nagyon kicsi.
De itt van az érdekes kérdés, hogy a csökkenés a gravitáció érzékelhetően a magasba, melyek foglalkoznak a modern repülés és űrrepülés? Észrevehetően már ott ezeken a magasságok, súlya csökkent szervek? 1936-ban kísérleti Vlagyimir Konsztantyinovics Kokkinaki felvetett kocsijába különböző terhelés nagy magasságban: 1/2 tonna magasságig 11 458 m 1 m - 12-100 m és 2 m 11 295 m A kérdés az, hogy ezeket az árukat tárolni a megadott. rekord magasságokba az eredeti súlya vagy veszít jelentős részét? Első pillantásra úgy tűnhet, hogy emelkedik a felszín fölé, több mint egy tucat kilométerre is észrevehetően nem csökkenti a súlyt a terhelést, mint egy nagy bolygó, mint a Föld. Bár a felszínen, az áru elválasztják a központja a bolygó 6400 km-t; emelje 12 km növeli ezt a távolságot, hogy 6412 km: növekedés túl jelentéktelen ahhoz, hogy azt mondják, a csökkenés a súlya. A számítás azonban azt mondja egy másik fogyás lesz elég tapintható.
A vonzóerő fogy itt
Következésképpen a terhelés magasság osak
Még nagyobb fogyás kellett találni a Stratonavts elérte magassága 22 km: 7 gramm kilogrammonként.
A rekord emelkedés pilóta Yumashev felvetett 1936 terhelés 5000 kg a magassága 8919 m, be lehet állítani, hogy kiszámítjuk a teljes fogyás terhelés 14 kg.
1959-ben, a pilóta VK Kokkinaki emelt IL-18 a magassága 12118 méter egy rakomány 20 tonna, legénysége IM 1961 Sukhomlina, PV Soldatov, NF Nosov, VI Bogdanov a TU-114 által felvetett 12-535 m terhelés 30.035 kg. A fenti, az olvasó könnyen képes számítást végezni, hogy milyen jó volt ezekben az esetekben a fogyás.