ئەم وانەیە لەلایەن ئەندامێکی تیمی Local Solar System Foundationەوە ئامادەکراوە و دەتوانرێت باشتر بکرێت بە ڕەخنەگری پسپۆڕ. ئایا تۆ لەم بابەتەدا شارەزایت؟ پێشنیاری گۆڕانکارییەک بکە
کێڵگەی نیوتن
پەڕەی تەواو بکەئەمە چیە؟ ئیسحاق نیوتن توانی لە بیری خۆیدا تۆپێک دروست بکات لەسەر چیای بەرز کە بە خێرایی لە ئاسمانەوە هەڵدەکەوێت. بە هێواشی تۆپەکە فڕێ بدە و دادەبەزێت. بە خێرایی فڕێی بدە و زەوی بە خێرایی دەڕوات ، بۆیە هەرگیز ناکەوێت. ئەوە دەوری خۆرەیە
چۆن بەکاری دەهێنیت: دیاریکردنی خێرایی دەستپێکردن بە بەکارهێنانی پەڕگە یان دانە خێراکە، پاشان پاڵدان لەسەر ئاگر. وێنەی پێشتر لەسەر ڕوونما دەمێنێتەوە بۆ ئەوەی بتوانیت بەراوردیان بکەیت.
ئەوەندە خێرا؟
- تۆ تەقەی لێبکە
- فڕۆکەی جێت، نزیکەی 900 کیلۆمەتر لە کاتژمێرێکدا (0.25 کیلۆمەتر لە چرکەیەکدا)
- گوللەی تەقینەوە، نزیکەی 1 کیلۆمەتر لە چرکەیەکدا
- خێرایی ئۆبێر
- خێرایی
چیای بەرزتر لە هەرچی ڕاستەقینە دروست کراوە بۆ ئەوەی بتوانیت بیبینیت. دژایەتی هەوا پشتگوێ خراوە
ئەمە تاقی بکەەوە
- فشاری "Jet airliner" بکە و فڕێی بدە، پاشان "Rifle bullet" بکە و فڕێی بدە.ئاگاداری: هەردووکیان بە یەک کاتدا دێنە خوارەوە تەنانەت شتەکانی ڕۆژانەی زۆر خێرا هیچ نزیکایەتیەکیان لەگەڵ ئەو خێراییەی هەیە کە دەوری خۆر بدەن
- فشار بدە سەر خێرایی و فڕێی بدەئاگاداری: تۆپەکە دەگەڕێتەوە بۆ کێڵگە. هەموو کاتێک دەڕوات، بەڵام بەردەوام لە زەوی دووردەکەوێتەوە. بەم شێوەیە ستاشنی ئاسمانی نێودەوڵەتی لەسەر جێگیر دەبێت
- خێرایی خولانەوەی خۆر کەمێک خێراتر بێت، پاشان کەمێک خێراتر.ئاگاداری: خێراتر: دایرەکە بەرەو خوارەوە دەچێت و بەشێکی ڕێگاکە دەڕوات. خێراتر: دایرەکە درێژ دەبێتەوە بۆ ناو شێوەی هەوارێکی درێژ کە دوور دەکەوێتەوە و دەگەڕێتەوە.
- فشاری خێرایی دەرچوون بکە و فڕێی بدە، پاشان گۆڕینی هەسارە بۆ مانگئاگاداری: بە خێرایی دەرچوون تۆپەکە دەچێت و هەرگیز ناگەڕێتەوە. لەسەر مانگ، کە گوشارەکەی لاوازترە، خێرایی خولگەی تەنها نزیکەی 1.6 کیلۆمەترە لە چرکەیەکدا.
بیرۆکەی پشتەوەی
بۆچی تۆپی جوڵەی خولانەوە دادەنیشێت؟
هەرگیز ناکەوێتەوە. ڕووکاری زەوی بە نزیکەی 5 مەتر بەرەو خوار دەڕوات بۆ هەر 8 کیلۆمەترێک کە تێیدا دەڕۆیت، وە هەر شتێکی داخستراو لە یەکەم چرکەدا بە نزیکەی 5 مەتر دەڕوات. بۆیە تۆپێک کە بە خێرایی 8 کیلۆمەتر لە چرکەیەکدا بەرەو لایەک دەجوڵێت بە خێرایی 5 مەتر لە چرکەیەکدا دەڕوات لە کاتێکدا زەوی بە خێرایی 5 مەتر دەچێت. هەرگیز نزیکتر نابێتەوە لە زەوی.
بۆچی ئەوەندە بەرزە؟
لەسەر زەوی بەرزی چیاکان نزیکەی 510 کیلۆمەترە (%8 لە درێژی زەوی) کە زیاترە لە بەرزی فڕۆکەخانەی نێودەوڵەتی ئاسمانی (حوالي 400 کیلۆمەتر)، بۆیە تۆپەکە لە سەرەوەی هەموو هەوادا دەست پێدەکات. لە خوارەوە لە هەوادا، بەربەستکردن خێرایی تۆپەکە کەم دەکاتەوە و گەرمی دەداتێ پێش ئەوەی بگاتە خێرایی جوڵەی دەوری. لەبەر ئەوە راکتەکانی ڕاستەقینە یەکەم جار لە هەوادا هەڵدێن و پاشان بە خێرایی بەرەو لاوە دەڕوات.
سەرچاوە: کێشی و قەبارەی هەسارەکان لە NASA/JPL (bodies.json)ەوە؛ ڕێگاکان دوو ئۆبێرتە ڕاستەقینەکەن. خێرایی ڕۆژانەیان ڕێژەی ئاساییە: فڕۆکە بێفڕۆکەوانەکان بە نزیکەی 900 کیلۆمەتر لە کاتژمێرێکدا گەشە دەکەن، و گوللەی تفەنگەکان بە نزیکەی 0.7 بۆ 1.2 کیلۆمەتر لە چرکەیەکدا دێنە دەرەوە، نزیکەی 1 کیلۆمەتر لە چرکەیەکدا بۆ ئەوی خێرا.
جاڕدانی هەموو شتێکە لەسەر هەموو شتێکی تر، جاڕدانی زەوی هەموو شتێک دەکێشێت بۆ ناوەکەی، کەواتە هۆکاری دابەزینی شتەکان.
زیاتر لە وشیارکردنەوە →ڕێگای شتێک کە بەردەوام دەکەوێت لە دەوری هەسارەیەک یان ئەستێرەیەکدا بێ ئەوەی هیچ کات لێی کەوتبێت، چونکە بە خێراییەکە زۆر خێرا دەڕوات
زیاتر لە وشیارکردنەوە →خێرایی کە پێویستە بەلای چەپەوە بڕوات بۆ ئەوەی دەوری هەسارەیەک بدەیت لە بەرزایی دیاریکراودا بێ ئەوەی کەوتبێتە ناوەوە یان فڕیت. تەنها لەسەرەوەی هەوای زەوی نزیکەی 7.8 کیلۆمەترە لە چرکەیەکدا.
زیاتر لە وشیارکردنەوە →خێرایی پێویست بۆ جێهێشتنی هەسارەیەک بە باشی، هەرگیز نەگەڕێتەوە. لە سەرەوەی زەوی نزیکەی 11.2 کیلۆمەترە لە چرکەدا، هەوا پشتگوێ دەخرێت
زیاتر لە وشیارکردنەوە →هەوا فشار دەخاتە سەر شتێکی جووڵاو و خێرایی دەداتێ. ئەم ئامرازە گوێی لێناگرێت؛ تۆپێکی ڕاستەقینە کە بەم خێراییە فڕێدەدرێت، بە هۆی هەواوە ڕادەوەستێت و دەڕوات
جێبە زانیاریەکان (ناوچەی گۆڕینی نوسراو)
خێرایی دابڕاو خێراتر بێت: دەکەوێتە دواوە. لە نێوان خێرایی دابڕاو و خێرایی دەرچووندا: دەخولێتەوە. بە خێرایی دەرچوون یان زیاتر: بۆ هەمیشە جێدەهێڵێت.
| وڵاتی | خێرایی ئۆبیجی دابڕاو لێرەدا | خێرایی دەرچوون لێرە |
|---|---|---|
| Erd | 7,61 km/sn | 10,8 km/sn |
| Heyv | 1,62 km/sn | 2,29 km/sn |
| Behram | 3,42 km/sn | 4,84 km/sn |
تۆپێک فڕێ بدە و دەگەڕێتەوە بە توندی فڕێی بدە و هەرگیز نایکات لەسەر زەوی، ئەو خێراییە 11.2 کیلۆمەترە لە چرکەیەکدا وە گەیشتن بەو خێراییە هۆکاری ئەوەن کە بۆچی مووشەکەکان زۆر گەورەن

بە خێرایی، وە شتێکی فڕێدراو هەرگیز ناگەڕێتەوە.
تەماشا بکە
تۆپێک فڕێ بدە بۆ سەرەوە و دەکەوێتە خوارەوە خێراتر فڕێی بدە، بەرزتر دەبێتەوە پێش ئەوەی دەکەوێتە دواوە. ئایا خێراییەکە زۆر خێرا نییە کە هەرگیز ناگەڕێتەوە؟
. بەڵێ ئەمە پێی دەوترێت خێرایی دەرچوون (یاخود خێرایی دەرچوون). بە کەمترین خێرایی بڕۆ، هیچ شتێک ناتوانێت زووت بکات و هێزی جاذبە هەرگیز ناتوانێ تۆ بگەڕێندێتەوە.
| جیهان | خێرایی دەرچوون لە ڕووکاری |
|---|---|
| مانگ | 2.4 کیلۆمەتر لە چرکەدا |
| Behram | 5.0 کیلۆمەتر لە چرکەدا |
| Erd | 11.2 km/s |
| Berçîs | 59.5 کیلۆمەتر لە چرکەیەکدا |
| خۆر | 617.6 km/s |
خێرایی چوونە دەرەوە لە مانگ کەمتر لە چواردەوری زەوییە. ئەوە یەکێکە لە هۆکارەکان کە بۆچی مانگ دەتوانێت شوێنێکی باشە بۆ گەیاندنی شتەکان بۆ ئاسمان
لە ئامێرە تەقەمەنیەکان، مانگ پڕ دەکرێتەوە. هەوڵبدە خێراییەکان لە خوارەوە و لە سەرەوەی خێرایی دەرچوونی نیشان بدە کە لە خوێندنەوەیدا نیشاندراوە.
تێگەشتن
گەڕانەوە کاتێک ڕوودەدات کە وزەی جوڵەی جەستە بەسە بۆ ئەوەی بە تەواوەتی لە “باڵی” جاذبەیی دەربچێت. دیاریکردنی وزەی جوڵە بە هەمان وزەی پێویست بۆ گەیشتن بە بێکۆتا:
½ v² = μ / r ⇒ v_escape = √(2μ / r)
بە خێرایی دابڕاوەکە بەراورد بکە √(μ/r): خێرایی دەرچوون هەمیشەیە √2 ≈ 1.414 جار خێرایی دابڕاو لە هەمان دووریی
دوو ڕاستی گرنگ:
- ئەمە دەکەوێتە سەر کێشت. شەپۆل و فڕۆکەی ئاسمانی پێویستیان بە هەمان خێراییە (بەدڵنیاییەوە، کەشتی ئاسمانی پێویستی بە زۆر زیاتر لە وزەیە.)
- ئەوە دەکەوێتە سەر ئەوەی لە کوێوە دەست پێ دەکەیت. دوورتر، r گەورەترە و دەرچوون ئاسانترە. لە بەرزایی ئۆبێری جیۆستاتیکی، خێرایی دەرچوونی زەوی تەنها نزیکەی 4.3 کیلۆمەترە لە چرکەیەکدا.
لە ڕاستیدا فڕۆکە هیچ کات بە خێرایی 11.2 کیلۆمەتر لە چرکەیەکدا نافڕێت بە شێوەیەکی بەردەوام بەرز دەبنەوە لەکاتێکدا کە بزوێنەرەکانیان بەردەوامن لە پاڵپشت کردن. خێرایی دەرچوون خێراییەکە کە پێویستە بۆ شتێکی بێ هێز، وەک گوللەی تەقەمەنیی.
مامۆستا
لە ڕووی وزەی ئۆباڵی تایبەت ε = v²/2 − μ/r، دەرچوون مانای ε ≥ 0 دەدا. بەتەواوەتی ε = 0 ڕێگاکە پارابۆڵێکە و خێراییەکە بەرەو سەد دەچێت لە بێکۆتا. خێراتر لە ئەوە، ڕێگاکە هیپێربۆلە و شتەکە خێراییەکەی بەجێدەهێڵێتەوە دوورە، خێرایی زیادە هیبربۆڵیکی v∞:
v² = v∞² + v_escape², C₃ = v∞²
پلاندانانی ئەرکەکان وزەی هەڵگرتنیان بە C₃ (کیلۆمەتری چوارگۆشە/سێکتەر) دیاری کردووە. بۆ گواستنەوەی مارس، v∞ لە کاتی چوونە دەرەوە نزیکەی 2.9 کیلۆمەتر / چرکە دەبێت، بۆیە C₃ ≈ 8.7 کیلۆمەتری چوارگۆشە / چرکە.
ئەم پەیوەندییە یەکێک لە کاریگەرییە زۆر بەکارهێنەرەکانی فڕۆکەوانی ئاسمانی دەشارێتەوە، سەرنجدان: سووتاندنێک کە لە قووڵایی چۆڵێکی جاذبەدا دروست کراوە، کە تۆ بە خێرایی دەڕۆیت، زیاتر v∞ کڕیوە لە هەمان سووتاندنی دوورەوە. لە 200 کیلۆمەتری ئۆبێرێکی پارککردنەوە لە دەوری زەوی ( خێرایی دابڕاوی 7.78 کیلۆمەتر لە چرکەدا، خێرایی دەرچوون 11.0 کیلۆمەتر لە چرکەدا) بۆ گەیشتن بە v∞ = 2.9 کیلۆمەتر لە چرکەدا تەنها پێویستی بە نزیکەی 3.6 کیلۆمەتر لە چرکەدایە بۆ سووتاندنی بزوێنەر، نەک 3.2 + 2.9 = 6.1 کیلۆمەتر لە چرکەدا. نەخشەسازیی دلتا-ڤی ئەمانە بەکاردەهێنێت بۆ هەر گەشتێک لە دەوری زەویدا.
تاقی بکەەوە
لەسەر مانگ، بە خێراییێک فڕێ بدە کە کەمێک لە خوار خێرایی دەرچوونەوەیە کە نیشاندراوە لە خوێندنەوەیدا، پاشان کەمێک لە سەرەوە. دوو ڕێگاکە بەراورد بکە. پاشان هەمان شت تاقی بکەەوە لەسەر زەوی و مێش.
باشە ، تاقیکردنەوە ئەو شوێنەیە کە فێربوون تیایدا دەوەستێت
تاقیکردنەوە خێرا
3 پرسیاری خێرا. وەڵامێک هەڵبژێرە بۆ ئەوەی ببینیت ئایا ڕاستت کردوە
-
خێرایی دەرچوونی زەوی لە سەر ڕووکاری نزیکەی:
- A 7.9 کیلۆمەتر لە چرکەیەکدا
- B 11.2 km/s
- C 29.8 km/s
- D 617 km/s
وەڵامەکە نیشان بدە
B. 11.2 km/s
-
خێرایی دەرچوون چەند جار خێرایی ئۆبێریتی دابڕاو لە هەمان دوورییە؟
- A 2
- B √2 (بە نزیکەی 1.41)
- C 1/2
- D π
وەڵامەکە نیشان بدە
B. √2 (بە نزیکەی 1.41)
-
ئایا خێرایی دەرچوون دەکەوێتە سەر توێژەی ئەو شتانەی کە هەڵدەگیرێن؟
- A بەڵێ، شتەکانی قورستر پێویستیان بە زیاترە
- B بەڵێ، شتەکانی ڕووناکتر پێویستیان بە زیاترە
- C نەخێر، تەنها لەسەر کێشی ئەم هەسارەیە و دووریی دەستپێکردنی
- D تەنها لە هەوادا
وەڵامەکە نیشان بدە
C. نەخێر، تەنها لەسەر کێشی ئەم هەسارەیە و دووریی دەستپێکردنی
کۆتایی دێڕ
- یاریکردن لەگەڵ پەیوەندیدارەکان
- وانەکە بخوێنەوە
- تاقیکردنەوەکەت ئەنجام دا
- تاقیکردنەوەکەت ئەنجامدا
نیشانەی وانەکە دابنێ تەواو بۆ ئەوەی بیپارێزیت بۆ پێشکەوتنی خۆت لەسەر ئەم ئامێرە.
وانەکە تەواو بوو. زۆر باشە!
پاش بۆچی دەوری خۆر دەکەوێتە خوارەوەوشەکان لەم وانەیەدا
سەرچاوە
- NASA JPL, Basics of Space Flight, Chapter 3: Gravity and Mechanics
- NASA NSSDCA Planetary Fact Sheet (escape velocities)
- JPL SSD: Planetary Physical Parameters
- NASA NSSDCA Sun Fact Sheet
ئەم وانەیە بە مۆڵەتی CC BY-SA 4.0 دراوە.