Sommige tale op hierdie tuiste mag masjien- vertaal wees en mag foute bevat. Help om dit te verbeter Lees die Engelse oorspronklike
  1. Leer
  2. Interaktiewe nutsprogramme

Newton se kanon

Vuur 'n kanonbal vinniger en vinniger vanaf 'n bergtop totdat dit in 'n baan is, dan ontsnap.

ESO/S. Guisard (www.eso.org/~sguisard) (CC BY 4.0)

Newton se kanon

Wat is dit? Isaac Newton het 'n kanon op 'n berg voorgestel wat so hoog is dat dit uit die lug uitsteek. Vuur die bal stadig af en dit val terug ondertoe. Vuur dit vinnig genoeg af en die grond buig weg onderaan so vinnig as wat dit val, sodat dit nooit land nie. Dit is 'n baan.

Hoe om dit te gebruik: Stel die lanseerspoed met die skuiwer of 'n spoedknoppie, druk dan vuur. Eerdere skote bly op die skerm sodat jy hulle kan vergelyk.

Lanseer spoed
Sirkelvormige baan spoed hier
Escape spoed hier

Hoe vinnig is dit?

  • Jou skote
  • Straalvliegtuig, ongeveer 900 km/h (0.25 km/s)
  • Geweefskoot, ongeveer 1 km/s
  • Orbital spoed
  • Escape spoed

Die berg is geteken veel hoër as enige werklike een sodat jy kan sien dit. Lug weerstand word geïgnoreer.

Probeer hierdie
  1. Druk "Jet vliegtuig" en vuur, dan "Geweer kogel" en vuurNota: Beide val terug na onder byna in een keer. Selfs baie vinnige alledaagse dinge is nie ver van vinnig genoeg om te orbiteer nie.
  2. Druk "Orbit spoed" en vuur.Nota: Die bal gaan die hele pad rond en kom terug na die kanon. Dit val die hele tyd, maar dit bly die grond mis. So bly die Internasionale Ruimtestasie op.
  3. Vuur 'n bietjie stadiger as die baan spoed, dan 'n bietjie vinniger.Nota: Stadiger: dit buig af en land 'n deel van die pad rond. Vinniger: die sirkel strek in 'n lang ovaal wat ver uit swaai en terugkom.
  4. Druk "Escape speed" en vuur, dan skakel die planeet na die maan.Nota: At escape speed the ball leaves and never comes back. On the Moon, with its weaker gravity, orbit speed is only about 1.6 km/s.
Woorde om te weet
Die idees agter dit

Waarom val die bal nie neer nie?

Dit val wel, die hele tyd. Die aarde se oppervlak krom omtrent 5 meter na onder vir elke 8 kilometer wat jy reis, en enige iets wat geval het val omtrent 5 meter in sy eerste sekonde. Dus val 'n bal wat opsy beweeg teen ongeveer 8 kilometer per sekonde 5 meter elke sekonde terwyl die grond met 5 meter afval. Dit kom nooit nader aan die grond nie.

Waarom so 'n hoë berg?

Op aarde is die berg hier ongeveer 510 km hoog (8% van aarde se radius), hoër as wat die Internasionale Ruimte Stasie vlieg (ongeveer 400 km), dus begin die bal bo byna al die lug. Onder in die lug sou weerstand die bal vertraag en verhit lank voordat dit orbitale spoed bereik het. Dit is waarom werklike rakette eers uit die lug klim en dan sywaarts versnel.

Bronne: planeetmassas en groottes van NASA/JPL (bodies.json); paaie is presiese twee-liggaam orbite. Alledaagse spoed is tipiese ronde getalle: straalvliegtuie kruis by ongeveer 900 km/h, en geweerkoeëls verlaat die loop by ongeveer 0.7 tot 1.2 km/s, ongeveer 1 km/s vir 'n vinnige een.

Datatabel (teksalternatief)

Stadiger as die sirkel spoed: dit val terug. Tussen sirkel en ontsnap spoed: dit orbite. Op of bo ontsnap spoed: dit verlaat vir goed.

Spoed nodig op die top van die berg
PlaneteSirkelvormige baan spoed hierEscape spoed hier
Aarde7,61 km/s.10,8 km/s.
Maan1,62 km/s.2,29 km/s.
Mars3,42 km/s.4,84 km/s.

Gereedskap en lesse gebruik vereenvoudigde modelle slegs vir leer. Hulle mag nie gebruik word vir navigasie, missiebeplanning of enige operasiebesluit nie. Sertifikaat is gratis en nie geakkrediteer nie. Lees die disclaimer vir opvoedkundige inhoud