Bu dərs Local Solar System Foundation komandasının üzvü tərəfindən hazırlanmışdır və ixtisaslı bir təhlilçi tərəfindən yaxşılaşdırıla bilər. Bu mövzuda bacarıqlıdırsınız?
Kosmik stansiyada üzərək gördüyünüz hər bir kosmonavt sürüşməkdədir. Ay və Günəşin hərəkəti də bu prinsipə əsaslanır. Heç biri “Gravity”dən üstün deyil. Yer üzündə yaşayan canlılar da bu prosesə təsir göstərir və heç vaxt ölürlər.
Orbital heç vaxt bitməyən bir enmədir.
Bax
Bir az sonra isə o, yerə yıxılır və ölür. Daha çox yavaş və daha az sürətlə hərəkət edir. İndi onu elə bir güclə atmağı təsəvvür edin ki, o bir metr düşdükdə, onun altındakı torpaq da bir metr əyriləşib. Hələ də aşağı düşür. Heç vaxt yaxınlaşmadı.
Yerdə bu təxminən 7.8 km/s sürətlə baş verir (28,000 km/saat). Yerdə heç bir şey bu qədər sürətlə hərəkət edə bilməz, çünki hava onu dayandıracaq, buna görə də biz əvvəlcə havadan yuxarıya gedəcəyik. Raketlər yalnız bunu edir: onlar kosmik gəmini atmosferin üzərinə qaldırır və sonra onu çox güclə boyun tərəfə itələyirlər.
- Orbital sürətdən daha yavaş: yol yerə doğru eğriləşir.
- Orbital sürəti: bir dairədir.
- Əsas fəsillər: Aşağı, Orta və Yuxarı.
- escape speed-dan sürətli (alçaq orbitdən təxminən 11 km/s): yol açılır və heç vaxt geri dönmür.
İlk öncə hesablayın: Yerlə müqayisədə Beynəlxalq Kosmik Stansiyanın hündürlüyündə çəkilmə nə qədər güclüdür?
90% qədərdir. Astronavtlar gravitasiya olmadığı üçün deyil, onlar və onların stansiyası birlikdə düşdükləri üçün üzmürlər.
Bu zaman bütün elementlər eyni sürətlə bir-birinə yaxınlaşır, heç bir şey başqa bir şeyə təsir etmir. Bu səbəbdən də kosmonavtlar üzmürlər. Kosmik agentliklər bunu mikrogravitasiya adlandırırlar.
Anla
Yer kürəsinin yaxınlığında, çəkisi g = GM/r² sürətlə çəkməklə. R radiusu olan və v sürəti ilə hərəkət edən dairənin mərkəzinə doğru çəkilməsi üçün v²/r tələb olunur. Orbital, çəkisi tam olaraq bu çəkməni təmin edən yerdir:
v²/r = GM/r² → v = √(GM / r)
Yer kürəsinin GM = 398,600 km³/s² və r = 6,371 + 200 = 6,571 km, v ≈ 7.79 km/s ilə. Filmdə Nyutonun 600 km hündürlükdə olan xəyal dağının yüksəkliyində r = 6,978 km və v = 7.56 km/s.
Bir dövrə üçün vaxt aşağıdakı kimidir: T = 2πr / v, təxminən 88 dəqiqə 200 km-də. Daha yüksək orbitlər daha yavaş və uzundur: Ay, 384.400 km uzaqlıqda, 27.3 gün çəkir.
Başlanğıc
Üfüqi olaraq v sürəti ilə r₀ radiusda və yol Dünyanın mərkəzi bir fokusda olan konus şəklində bir hissədir. Kiloqramın enerjisi,
ε = v²/2 − μ/r₀,
şəkli müəyyən edir: ε < 0 is an ellipse (including the circle and the paths that hit the ground, which are ellipses interrupted by the surface), ε = 0 a parabola, ε > 0 bir hiperbola. ε = 0 qoymaqla qaçış sürəti v_esc = √(2μ/r₀), eyni hündürlükdə dövri sürətin tam olaraq √2 dəfəsidir.
Üfüqi bir buraxılış hər zaman buraxılış nöqtəsi apsis-də yerləşir: əgər v dairəvi sürətin altındadırsa orbitin ən yüksək nöqtəsi, əgər yuxarıdadırsa ən aşağı nöqtə. Bu dağlar arasından keçən yolların çoxu dağılmışdır, lakin bəziləri hələ də mövcuddur və bu yollardan istifadə etməklə dağlara qalxmaq mümkündür.
Yoxla
3D səhnədəki görünüşü sürüşdürün ki, onun üstündən dairəvi yol boyunca baxasınız. Sonra 6 km/s sürətlə atılan zərbəyə geri dönün. Dostuna 'eğri' sözü ilə 7.6 km/s sürətli topu niyə heç vaxt yerə endirmədiyini bir cümlə ilə izah edin.
Çətinliklər öyrənməyin əsası.
Tez test
3 qısa suallar. Doğru cavabı seçmək üçün bir cavab seçin.
-
Kosmik stansiyanın hündürlüyündə (təxminən 400 km), Yer kürəsinin çəkisi səthdə olduğundan nə qədər güclüdür?
- A Sıfır
- B 10% ətrafında
- C 90% ətrafında
- D Tam olaraq eynidir
Cavabı göstər
C. 90% ətrafında Yer mərkəzindən məsafənin kvadratı ilə çəkilmə zəifləyir: (6,371 / 6,771)² ≈ 0.88. Kosmonavtlar öz stansiyaları ilə birlikdə düşdükləri üçün üzmürlər.
-
Yer səthinin üzərinə düşən peykləri nə dayandırır?
- A Heç nə: düşür, amma yan tərəfə o qədər sürətlə hərəkət edir ki, yer onun altından uzaqlaşır
- B Vakum onu saxlayacaq
- C Onun maşınları onu yuxarıya doğru sürür .
- D Ay çəkisi onu qaldırır
Cavabı göstər
A. Heç nə: düşür, amma yan tərəfə o qədər sürətlə hərəkət edir ki, yer onun altından uzaqlaşır
-
Top üfüqi olaraq qaçma sürətindən daha tez atılır. Nə baş verir?
- A Yer ətrafında bir dövrə vurur və yerə enir
- B O , ən yaxın orbitə daxil oldu .
- C Yerdən çıxır və geri qayıtmır
- D Bu sabit bir hündürlükdə dayanır
Cavabı göstər
C. Yerdən çıxır və geri qayıtmır
Son sətir
- Ümumi dərs
- Çətinlik çəkdinmi?
- Testi keçdi
Bu qurğuda öyrənməni qeyd etmək üçün dərsi bitirmiş kimi işarələ.
Uşaq:
Sonrakı Orbitə çatmaqBu dərslikdə olan sözlər
Mənbələr
- I. Newton, A Treatise of the System of the World (1728), the cannonball figure, Internet Archive
- NASA, What is microgravity?
- NASA JPL, Basics of Space Flight, Chapter 3: Gravity and Mechanics
- JPL SSD, Astrodynamic parameters (GM of Earth)
Bu dərslik CC BY-SA 4.0 lisenziyalıdır.