Kenapa orbit iku jatuh

Saben astronaut sing sampeyan wis weruh nglayang ing stasiun ruang angkasa iku njupuk. Saliyané iku, ana uga gunung-gunung ing wewengkon iki. Ora ana sing luwih dhuwur tinimbang “Gravity”. Sacara umum, éta diwangun ku batuan anu teu pernah pecah.

Orbit iku mung kakurangan sing ora bisa dirampungake.

Lihat

Saben bal ditarik nganggo tangan, banjur dilebokake ing papan anu pas. Nanging, nalika tekan tanah Jawa, dheweke luwih seneng menyang Tanah Jawa. Now imagine throwing it so hard that, by the time it has fallen one metre, the ground beneath it has curved away by one metre too. Nanging, ora ana sing mati. Nanging ora tau digawé.

Ing Bumi sing kedadeyan ing sekitar 7.8 km/s Kacepetanna caket permukaan (28.000 km/jam). Tapi, éta henteu tiasa dilaksanakeun sabab éta bakal ngarusak hawa anu aya dina awakna. Roket iku mung bisa nindakake iki: nglenggahake pesawat luar angkasa ing ndhuwur atmosfer lan banjur nyebrang sidebar, akèh.

• Kacepetan orbital nyaéta kacepetan hiji benda nalika éta ngaliwatan orbit.
• Kecepatan orbital: kecepatan orbit.
• Akèhé digawé saka kayu, akèhé uga digawé saka logam.
• Cepet tinimbang kecepatan (kira-kira 11 km/s ti orbit handap): jalurna dibuka sarta teu pernah balik deui.

Coba tebak: sabaraha kuatna gravitasi di luhur Stasiun Luar Angkasa Internasional, dibandingkeun sareng bumi?

90% saka populasi. Astronaut henteu bisa ngalayang sabab gravitasi teu aya, tapi kusabab aranjeunna sareng stasiunna sami-sami leungit.

Sacara umum, dina hiji orbit, sadaya benda-benda di sakurilingna bakal ngaleupaskeun gaya anu sami. Astronaut iku wong sing gawé pesawat ruang angkasa. Ing basa Inggris, istilah iki diarani microgravity.

Ngerti

Near the Earth, gravity pulls with an acceleration of g = GM/r². Nalika gerak dina lingkaran radius r kalayan kecepatan v, perlu ditarik ka pusat v²/r. Orbit iku panggonan gravitasi nyedhiyani tarikan sing bener:

v²/r = GM/r²  →  v = √(GM / r)

With GM of Earth = 398,600 km³/s² and r = 6,371 + 200 = 6,571 km, v ≈ 7.79 km/s. Dina film, nalika Newton ngagambarkeun gunung 600 km, r = 6,978 km sarta v = 7.56 km/s.

Waktu kanggo siji lap kaya kieu: T = 2πr / v, kira-kira 88 menit ing 200 km. Orbit anu langkung luhur langkung lambat sareng langkung lami: Bulan, jarakna 384.400 km, butuh 27,3 dinten pikeun ngaliwatan orbitna.

Master

Launch horizontally at radius r₀ with speed v and the path is a conic section with Earth’s centre at one focus. Energi saben kilogram,

ε = v²/2 − μ/r₀,

Nganggep wujud: 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 minangka hiperbola. Setting ε = 0 gives escape speed v_esc = √(2μ/r₀), exactly √2 times the circular speed at the same height.

Sebuah peluncuran horisontal selalu menempatkan titik peluncuran pada apsis: titik pangluhurna orbit lamun v di handapeun kecepatan lingkaran, panghandapna lamun di luhur. Dina film éta, anjeunna digambarkeun salaku jalma anu teu hayang balik deui ka bumi, tapi malah hoyong balik deui ka gunung.