Ity lesona ity dia nosoratan'ny mpikambana ao amin'ny ekipan'ny Local Solar System Foundation ary azo havaozina amin'ny alalan'ny mpanadihady manana traikefa. Manana traikefa amin'ity lohahevitra ity ve ianao? Manome soso-kevitra fanovana
100 km monja ny halaviran’ny habakabaka, akaiky kokoa noho ny dia an’ireo olona maro. Mora ny miakatra any eny ambony: manao izany amin’ny minitra vitsy ny balafomanga ary miverina miverina. Ny mijanona eo ambony no sarotra indrindra. Raha te-hitoetra ianao dia mila hafainganam-pandeha manodidina ny 7,8 km/s, ary saika ny solika rehetra amin’ny rokety no ampiasaina amin’izany.
Mandeha mandritra ny minitra vitsivitsy ny fidirana. Ny fihodinan-dalana haingana dia mandany ny solika rehetra.
Jereo
Misy dingana efatra ny fandefasana:
- Miakatra mivantana mandritra ny segondra vitsivitsy, mba hanafoanana ny tilikambo sy ny rivotra mavesatra indrindra.
- Ny fihodinan’ny tanjaka. Fihodinana kely, degre roa, ary ny tanjaky ny tany no manao izay sisa: miova amin’ny tenany ny làlana raha toa ka manosika azy ireo milina. Tsy misy fihodinana mafy, izay mety handratra ny balafomanga malefaka ao anaty rivotra.
- Fametrahana. Taorian’ny roa minitra sy tapany eo ho eo dia foana ny dingana voalohany ary mivoaka. Ny sehatra ambony, izay maivana kokoa, dia mbola mitohy misintona.
- Mitety saika milamina, mampitombo ny hafainganam-pandeha amin’ny sisiny mandra-pahatongany eo amin’ny hafainganana orbital. Miato ny milina. The spacecraft is in orbit, circling the Earth every 88 minutes or so.
Launching eastwards helps: Earth’s own spin gives a free 0.465 km/s at the equator. Izany no antony mahatonga ny ankamaroan’ny toerana fampidirana mijery ny ranomasina any atsinanan’i.
Fantatray
In the simulation above, the vehicle spends about 9.3 km/s of “delta-v” (the total change of velocity its engines can provide) to reach a speed of 7.8 km/s at 200 km. Ny fahasamihafana dia ny fihenan’ny lanjany: raha mbola miakatra ihany ny ampahany amin’ilay balafomanga, ny ampahany amin’ny fihodinana azy dia mitazona azy fotsiny manoloana ny lanjany fa tsy mampitombo ny hafainganam-pandehany.
Ny fiaramanidina dia miady amin’ny rivotra sy ny fahasimban’ny solika. Ny tetibola mahazatra ho an’ny orbita ambany dia 9.3 ka hatramin’ny 10 km/s, izay mifanaraka.
| Fotoana ao anatin’ny fampitahana | Fotoana | Altitude | Hafainganan’ny fanovana |
|---|---|---|---|
| Fiatoan’ny milina voalohany | 2 min 24 s eo ho eo | 90 km eo ho eo | 3.0 km/s eo ho eo |
| Famaranana ny dingana faharoa, ao anatin’ny orbit | 7 min 37 s eo ho eo | 200 km eo ho eo | 7.8 km/s |
Ny dingana voalohany, najanona tamin’ny 3 km / s, dia be loatra ny mihemotra ho an’ny orbita ary miverina (Falcon 9 boosters avy eo dia nitondra tena hiverina tany).
Mpanatanteraka
Ny fiteny malagasy dia mampiasa ny fomba fiteny tsotra amin’ny alalan’ny fampiasana ny teny hoe “lalàna”. Amin’ny fotoana tsirairay dia misafidy zorony θ izy mba hahatonga ny fihenan-danja mitsangana hanatsara ny haavon’ny toerana sy ny tahan’ny fiakarana:
a_T sin θ = μ/r² − v_h²/r + k₁(r_target − r) − k₂·v_r
Ny teny roa voalohany dia ny gravity latsaka ny “centrifugal” fanalefahana ny hafainganam-pandeha mitsangana. Raha ny v_h manakaiky ny hafainganam-pandehan’ny tsipika √ (μ/r), ireo roa ireo dia miova ary ny toerana misy azy dia milamina. Ny fiteny dia mampiasa ny fomba fanao (na ny fomba fiteny) izay ampiasain’ny olona amin’ny fotoana iray, na ny fomba fiteny izay ampiasaina amin’ny fotoana hafa (toy ny teny hoe “fiteny” na “teny”) mba hanehoana ny zavatra atao.
Ny fidirana ao amin’ny orbit dia mifarana amin’ny hafainganam-pandeha mitsangana zero amin’ny haavon’ny tanjona, ary ny hafainganam-pandeha mihantona mitovy amin’ny √ (μ / r). Ny fiteny dia mety ho miovaova arakaraka ny faritra misy azy, ary ny fiteny iray dia mety ho manana ny endriny manokana.
Andramo
Mandehana milamina ny fampidinana 3D ary jereo ny famakiana. Amin'ny fotoana inona no mahatratra ny hafainganam-pandeha 3 km/s, ary inona no mitranga amin'ilay balafomanga amin'izany fotoana izany? Avy eo, jereo ny fotoana tsy hiakatra intsony ny haavon'ny toerana raha mbola mitohy miakatra ny hafainganam-pandeha.
Tsara. Ny fanamby no toerana ahazoana mianatra.
Fanontaniana fohy
3 fanontaniana fohy. Misafidiana valiny iray mba hahitana raha marina ny valintenyo.
-
Nahoana ny balafomanga no miova endrika avy hatrany aorian'ny fiaramanidina fa tsy mandeha mivantana?
- A Mba hisorohana ny rahona
- B Satria mila hafainganan'ny sisiny goavana ny orbita; tsy ampy ny haavon'ny toerana
- C Satria maivana kokoa ny motera amin'ny haavo ambony
- D Handefa ny dingana voalohany
Asehoy ny valinteny
B. Satria mila hafainganan'ny sisiny goavana ny orbita; tsy ampy ny haavon'ny toerana
-
Moa ve dia mila mandeha haingana ny sambon'ny habakabaka mba hijanona eo amin'ny orbit 200 km ambony?
- A 1.1 km/s
- B 3 km/s
- C 7.8 km/s
- D 30 km/s
Asehoy ny valinteny
C. 7.8 km/s
-
Nahoana ny balafomanga no mampiasa sehatra?
- A Noho izany, afaka mitondra ekipa hafa ny sehatra tsirairay
- B Mba hampiatoana ny fitaterana ireo tanky sy milina mavesatra foana rehefa tsy misy intsony ny solika
- C Satria tsy azo averina alefa ny milina iray
- D Mba hahatonga ny balafomanga ho avo kokoa
Asehoy ny valinteny
B. Mba hampiatoana ny fitaterana ireo tanky sy milina mavesatra foana rehefa tsy misy intsony ny solika An empty first stage weighs about 25 tonnes. Dropping it means every kilogram of fuel left accelerates a much lighter vehicle.
_Andalana farany:
- Vakio ny lesona
- Nahavita ny fanamby
- Nandray ny fanadinana
Mariho fa vita ilay lesona raha te handraiketana azy amin'ny fivoaranao amin'ity periferika ity.
Vita ny lesona. Tsara!
Avy eo Ny fifandanjan'ny balafomanga sy ny delta-vTeny anatin'ity lesona ity
Loharano
- SpaceX, Falcon 9 vehicle page (masses, thrust)
- SpaceX, Falcon User's Guide (2021)
- NASA Glenn Research Center, Beginner's Guide to Rockets
- H. D. Curtis, Orbital Mechanics for Engineering Students, 4th ed., ch. 13 (rocket vehicle dynamics)
- Wikipedia, Delta-v budget (typical losses to low Earth orbit)
Ity lesona ity dia nahazoana alalana CC BY-SA 4.0.