நியூட்டனின் துப்பாக்கி
ஒரு கன்னன்பால் தீ விரைவாக மற்றும் அது சுற்றுவட்ட வரை, பின்னர் தப்பி ஒரு மலையின் உச்சியில் இருந்து விரைவாக.
ESO/S. Guisard (www.eso.org/~sguisard) (CC BY 4.0)
நியூட்டனின் துப்பாக்கி
இது என்ன? ஐசாக் நியூட்டன் ஒரு மலையில் ஒரு துப்பாக்கியை வைத்து அதை காற்றில் இருந்து வெளியே எடுக்கும்படி கற்பனை செய்தார். பந்தை மெதுவாக சுட்டால் அது மீண்டும் கீழே விழும். போதுமான வேகத்தில் சுட்டால் அதன் கீழ் நிலம் விரிந்துவிடும், அது விழும் வேகம் போலவே, அதனால் அது தரையிறங்காது. இது ஒரு வட்டப்பாதையாகும்.
அதை எப்படி பயன்படுத்துவது: துவங்கும் வேகத்தை நகர்ப்பான் அல்லது வேக பொத்தானை கொண்டு அமைக்கவும், பின்னர் சுடவும். முந்தைய படங்கள் திரையில் இருக்கும் அதனால் நீங்கள் ஒப்பிடலாம்.
எப்படி வேகமாக இருக்கிறது?
- உங்கள் ஷாட்
- ஜெட் விமானம், சுமார் 900 கிமீ/மணி (0.25 கிமீ/விநாடி)
- 1 கிமீ/விநாடி
- கதிர்வீச்சு
- தப்பிச் செல்லும் வேகம்
மலைகள் உண்மையானவற்றை விட மிகவும் உயரமாக வரையப்பட்டுள்ளது, எனவே நீங்கள் அதை பார்க்க முடியும். காற்று எதிர்ப்பு புறக்கணிக்கப்பட்டது.
இதை முயற்சிக்கவும்
- அழுத்தவும் "ஜெட் விமானம்" மற்றும் தீ, பின்னர் "ரெயில் குண்டு" மற்றும் தீ.குறிப்பு: இரண்டும் ஒரே நேரத்தில் கீழே விழுகின்றன. மிகவும் வேகமான எளிய விஷயங்கள் கூட சுற்றுவட்டத்திற்கு போதுமான வேகத்தில் இல்லை.
- "கதிர்வீச்சு வேகம்" அழுத்தவும் மற்றும் தீ.குறிப்பு: பந்து முழுவதும் சுற்றி வந்து மீண்டும் துப்பாக்கிக்கு திரும்பி வருகிறது. அது தொடர்ந்து விழுகிறது, ஆனால் அது நிலத்தை விட்டு வெளியேறாமல் இருக்க வேண்டும். இதுதான் சர்வதேச விண்வெளி நிலையம் உயரமாக இருக்கும் முறை.
- சுற்று வேகம் விட ஒரு சிறிய மெதுவாக தீ, பின்னர் ஒரு சிறிய வேகமாக.குறிப்பு: மெதுவாக: அது கீழே வளைந்து சுற்றுவழியில் ஒரு பகுதியை தரையிறங்கும். வேகமாக: வட்டமானது நீண்ட வடிவத்தில் விரிகிறது, அது வெளியே சென்று திரும்பி வருகிறது.
- "Escape speed" அழுத்தி சுட்டு, பின்னர் கிரகத்தை சந்திரன் பக்கம் மாற்று.குறிப்பு: தப்பிச் செல்லும் வேகத்தில் பந்து வெளியேறி திரும்ப வராது. நிலவில், அதன் பலஹீனமான புவி ஈர்ப்பு விசையால், சுற்றுவட்ட வேகம் வெறும் 1.6 கிமீ/ வினாடி மட்டுமே.
அதன் பின்னுள்ள சிந்தனைகள்
ஏன் கீழே விழாது?
அது விழுகிறது, எப்பொழுதும். பூமியின் மேல்பரப்பு ஒவ்வொரு 8 கிலோமீட்டர் பயணத்திற்கும்5மீட்டர் கீழே வளைகிறது, மற்றும் ஏதாவது விழுந்தால் முதல் நொடியில்5மீட்டர் கீழே விழும். எனவே ஒரு பந்து பக்கவாட்டில் நகரும் விகிதம் நிமிடத்துக்கு 8 கிலோமீட்டர்கள் ஆகும், ஒவ்வொரு நொடிக்கும்5மீட்டர் கீழே விழும், ஆனால் நிலம்5மீட்டர் கீழே விழுகிறது. இது நிலத்திற்கு மிக நெருக்கமாக வராது.
ஏன் இவ்வளவு உயரமான மலை?
பூமியில் இங்கு உள்ள மலையின் உயரம் சுமார் 510 கிலோமீட்டர் (பூமியின் ஆரத்தின் 8%), சர்வதேச விண்வெளி நிலையம் பறப்பதை விட அதிகம் (சுமார் 400 கிலோமீட்டர்), எனவே பந்து காற்றின் மேல் தொடங்குகிறது. கீழே காற்றில், தள்ளுபடி வேகம் குறைந்து பந்து சூடுபடுகிறது அது வட்ட வேகத்தை அடைவதற்கு முன்பு. அதனால்தான் உண்மையான ராக்கெட்டுகள் முதலில் காற்றிலிருந்து மேலேறி பின் பக்கமாக வேகமாகிறது.
மூலங்கள்: NASA/JPL (bodies.json) இலிருந்து கிரகங்களின் நிறைகள் மற்றும் அளவுகள்; பாதைகள் சரியான இரு-உடல் வட்டப்பாதைகள். தினசரி வேகம் பொதுவான சுற்று எண்களாகும்: ஜெட் விமானங்கள் சுமார் 900 கிமீ / மணிக்கு பயணிக்கின்றன, மற்றும் துப்பாக்கி குண்டுகள் சுமார் 0.7 முதல் 1.2 கிமீ / செக்கன் வரையிலான வேகத்தில் கம்பியை விட்டு வெளியேறுகின்றன, வேகமாக ஒரு 1 கிமீ / செகன்.
ஒவ்வொரு பொருளும் மற்றவற்றில் ஈர்க்கிறது. பூமியின் புவிஈர்ப்பு தன் மையத்தை நோக்கி எல்லாவற்றையும் இழுக்கிறது, அதனால்தான் பொருட்கள் விழுகின்றன.
அகராதியில் அதிகம் →ஒரு கிரகத்தை சுற்றி அல்லது நட்சத்திரத்தை எப்போதும் தாக்காமல் விழும் ஏதாவது ஒன்றின் பாதை, ஏனென்றால் அது போதுமான வேகத்தில் பக்கவாட்டில் நகர்கிறது.
அகராதியில் அதிகம் →ஒரு கிரகத்தை ஒரு குறிப்பிட்ட உயரத்தில் சுற்றி வர நீங்கள் பக்கவாட்டில் செல்ல வேண்டிய வேகம். அதில் விழாமல் அல்லது விலகிப் போகாமல் இருக்க வேண்டும். பூமியின் காற்றுக்கு மேலே இது சுமார் 7.8 கி.மீ/விநாடி ஆகும்.
அகராதியில் அதிகம் →ஒரு கிரகத்தை விட்டுவிட்டு, திரும்பி வராமல் இருக்க வேண்டிய வேகம். பூமியின் மேல்பகுதியில் இருந்து இது சுமார் 11.2 கிமீ/ செ, காற்றை புறக்கணித்து.
அகராதியில் அதிகம் →நகர்ந்து கொண்டிருக்கும் பொருளை காற்று தள்ளுகிறது மற்றும் அதை மெதுவாக்குகிறது. இந்த கருவி இதை புறக்கணிக்கிறது; ஒரு உண்மையான துப்பாக்கி பந்தை இவ்வளவு வேகமாக சுட்டால் அது நிறுத்தப்பட்டு காற்றால் எரிந்துவிடும்.
தரவு அட்டவணை (உரை மாற்று)
வட்ட வேகத்தை விட மெதுவாக: அது பின்வாங்குகிறது. வட்டத்திற்கும் வெளியேறும் வேகத்திற்கும் இடையில்: அது சுற்றுவதை நிறுத்துகிறது. வெளியேறும் வேகத்தில் அல்லது அதற்கு மேல்: அது நிரந்தரமாக வெளியேறுகிறது.
| கோள்கள் | வட்டப் பாதையின் வேகம் இங்கே | இங்கே தப்பிச் செல்லும் வேகம் |
|---|---|---|
| புவி | 7.61 கி.மீ./வி. | 10.8 கி.மீ./வி. |
| நிலா | 1.62 கி.மீ./வி. | 2.29 கி.மீ./வி. |
| செவ்வாய் | 3.42 கி.மீ./வி. | 4.84 கி.மீ./வி. |
கருவிகள் மற்றும் பாடங்கள் கற்பதற்கு மட்டுமே எளிய மாதிரிகளை பயன்படுத்துகின்றன. அவை பெயர்ச்சி, பணி திட்டமிடல் அல்லது எந்த செயல்முறை முடிவுக்கும் பயன்படுத்தப்படக்கூடாது. சான்றிதழ்கள் இலவசம் மற்றும் அங்கீகரிக்கப்படாதவை கல்வி சார்ந்த உள்ளடக்கத்தைப் பற்றிய பொறுப்பற்ற நிலையை வாசிக்கவும்