Niutono patranka
Šaudyti patranka greičiau ir greičiau nuo kalno viršūnės, kol jis orbitoje, tada pabėgti.
ESO/S. Guisard (www.eso.org/~sguisard) (CC BY 4.0)
Niutono patranka
Kas tai? Izaokas Niutonas įsivaizdavo patranką ant kalno, kuris yra toks aukštas, kad jis kyla iš oro. Iššauk kamuoliuką lėtai ir jis kris žemyn. Iššauk jį pakankamai greitai ir žemė po juo išsilenks taip pat greitai kaip jis krenta, todėl jis niekada nenusileis. Tai orbita.
Kaip jį naudoti: Nustatykite paleidimo greitį slankikliu arba greičio mygtuku, tada paspauskite Šaudyti.Ankstesni kadrai lieka ekrane, todėl galite juos palyginti.
Kaip greitai tai?
- Jūsų šūvis
- Reaktyvinis lėktuvas, apie 900 km/h (0.25 km/s)
- Šautuvo kulka, apie 1 km/s
- Orbitos greitis
- Pabėgimo greitis
Kalnas yra nupieštas daug aukštesnis nei bet kuris tikrasis, todėl jūs galite jį pamatyti.
Išbandykite tai
- Paspauskite "Jet airliner" ir ugnis, tada "Gyvulių kulka" ir ugnis.Pastaba: Net ir labai greiti kasdieniai daiktai nėra pakankamai greiti, kad pasiektų orbitą, todėl jiems reikia daug laiko, kad pasiektų Žemę.
- Paspauskite "Orbitos greitis" ir ugnies.Pastaba: Kamuolys skrieja aplink ir grįžta į patranką. Jis visą laiką krenta, bet vis nepatenka ant žemės – štai kaip Tarptautinė kosminė stotis išlieka aukštai.
- Ugnis šiek tiek lėčiau nei orbitos greitis, tada šiek tiek greičiau.Pastaba: Lėčiau: jis lenkdamasis nusileidžia ir nusileido dalį kelio aplinkui.Greičiau: ratas išsiplečia į ilgą ovalą, kuris svyruoja toli ir grįžta.
- Paspauskite "Escape speed" ir ugnies, tada perjungti planetą į Mėnulį.Pastaba: Mėnulyje, kurio gravitacija silpnesnė nei Žemės, orbitinis greitis yra tik apie 1,6 km/s, o tai reiškia, kad jis skrieja greičiau už Saulę.
Už jo slypinčios idėjos
Kodėl skriejantis rutulys nenukrenta?
Jis tikrai krenta, visą laiką. Žemės paviršius išlinksta žemyn maždaug 5 metrais kas 8 kilometrus, ir bet kas numestas nukrenta apie 5 metrus per pirmąją sekundę. Taigi kamuolys juda į šoną maždaug 8 kilometrų per sekundę krinta 5 metrų kiekvieną sekundę, o žemė nukrenta 5 metrus.
Kodėl toks aukštas kalnas?
Žemėje kalnas yra apie 510 km aukščio (8% Žemės spindulio), aukštesnis nei Tarptautinė kosminė stotis (apie 400 km), todėl kamuoliukas išskrenda virš beveik viso oro. Žemiau ore, pasipriešinimas sulėtintų ir įkaitintų kamuoliuką gerokai prieš jam pasiekiant orbitinį greitį, todėl tikros raketos pirmiausia kyla iš oro, o tada pagreitina į šoną.
Šaltiniai: planetų masės ir dydžiai iš NASA/JPL (bodies.json); keliai yra tikslios dviejų kūnų orbitos. Kasdieniai greičiai yra tipiški apskriti skaičiai: reaktyviniai lėktuvai skraido apie 900 km/h, o šautuvo kulkos iššauna maždaug 0,7–1,2 km/s greičiu, greitas – apie 1 km/s.
Žemės gravitacija traukia viską į savo centrą, todėl daiktai krenta, o tai reiškia, kad jie yra labai stiprūs.
Daugiau žodyne →Kažkas, kuris nuolat krenta aplink planetą ar žvaigždę, bet niekada nepataiko į jį, nes jis juda į šoną pakankamai greitai.
Daugiau žodyne →Greitis, kuriuo reikia judėti į šoną, kad apskristum planetą tam tikrame aukštyje neįkritęs ar nenuskridęs nuo jos – virš Žemės oro jis yra apie 7,8 km/s.
Daugiau žodyne →Greitis, kuriuo galima išvykti iš planetos visam laikui ir niekada nebegrįžti atgal, yra apie 11,2 km/s nuo Žemės paviršiaus, neįskaitant oro.
Daugiau žodyne →Oro slėgis prieš judančių objektų ir jį sulėtinti.Šis įrankis ignoruoja tai; tikras patranka kulka šaudyti taip greitai būtų sustabdytas ir sudegė ore.
Duomenų lentelė (alternatyvus tekstas)
Lėtesnis nei apskritimo greitis: jis krenta atgal. Tarp apskritimo ir pabėgimo greičio: jis skrieja aplink Žemę.
| Planeta | Apskritos orbitos greitis čia | Pabėgti greitis čia |
|---|---|---|
| Žemė | 7,61 km/s | 10,8 km/s |
| Mėnulis | 1,62 km/s | 2,29 km/s |
| Kovas | 3,42 km/s | 4,84 km/s |
Įrankiai ir pamokos naudoja supaprastintus modelius tik mokymuisi, jie neturi būti naudojami navigacijai, misijų planavimui ar bet kokiems operatyviniams sprendimams. Sertifikatai yra nemokami ir neakredituoti. Skaitykite mokomojo turinio atsakomybės atsisakymą