Newton's Cannon
Bir topy dagyň üstünden orbita girençä, soňra gaçýança çalt-çatly at.
ESO/S. Guisard (www.eso.org/~sguisard) (CC BY 4.0)
Newton's Cannon
Bu näme? Isaac Newton bir topy bir dagyň üstünden öçürmegi hayal edipdir. Topy yavaş atyp we ol ýene aşak düşer. Ony ýeterlik tiz atyp we ýer onuň astyndan düşendeki tizlik bilen eňklenip gidýär, şonuň üçin ol hiç wagt düşmez. Bu orbitadyr.
Ony nädip ulanmak gerek: Göçürmäň tizligini slaiderler ýa-da tizlik batly bilen belle, soňra "Atyş" basyp. Öňki çekişler ekranda galýar, şonuň üçin olary deňlejek bolýarsyň.
Bu näçe çalt?
- Seniň çakyň
- Jet uçar, takmynan 900 km/s (0.25 km/s)
- Gun bullet, about 1 km/s
- Orbit tizligi
- Escape speed
Dağ hakykatdakydan has beýik çyzyldy, sebäbi siz ony görip bilersiňiz. Awy garşylyk göz öňünde tutulmaýar.
Şuny synla
- "Jet airliner" basyp we at, soňra "Rifle bullet" basyp we atÝüzlenme: Ikisem bir wagtda aşak düşýär. Hatda örän çalt her günlik zatlaram orbite ýetmek üçin ýeterlik çalt däl.
- "Orbit speed" basyp we atÝüzlenme: Top ähli ýoly dolap we topyň üstüne gaýdyp gelýär. Ol her wagt düşýär, emma ýere ýetip bilmeýär. Bu halkara kosmos stansiýasyny ýokarda saklamagyň usulydyr.
- Orbital tizliginden biraz yavaş, soňra biraz çalt atÝüzlenme: Ýakyn: ol aşak eňýär we bir bölegini dolap düşýär. Çakyrak: dagyň uzakdan çykyp we gaýdyp gelen uzun eliptikine uzaýar.
- "Escape speed" basyp we at, soňra planetni Ay'a geçÝüzlenme: Kaçyş tizliginde top gitýär we hiç wagt dolanmaz. Aýda, onuň az gravitasiýasy bilen, orbit tizligi diňe 1.6 km/s töweregidir.
Buň arkasyndaky pikirler
Näme üçin orbitadaky top aşak düşmeýär?
Ol düşýär, her wagt. Yer ýüzi 8 kilometrlik ýolda 5 metr aşak egrilip dur we düşen bir zat ilkinji sekuntda 5 metre çenli düşer. Şuňa göräde bir top sag tarapa 8 kilometre/sekunde tizläp gidýän bolsa her sekuntda 5 metre düşer, emma ýer ondan 5 metre uzaklaşýar. Bu top hiç haçan ýere ýakynlaşmaz.
Näme üçin bu örän beýik dağ?
Yerde bu dag 510 km beýiklikdedir (Yeriň radiusynyň 8%), Halkara kosmos stansiýasyndan has beýikdir (400 km), şonuň üçin top howadan aşakda başlar. Asmanda, çekiş topy orbita hızyna ýetmeden öň yavaşladar we gyzdyrar. Bu sebäpden hakyky raketler ilki howadan çykyp soňra taraplara tizleşir.
Menbalar: NASA/JPL (bodies.json)dan planetiň kütleleri we ululyklary; ýollar dogry iki beden orbitalary. Her günki tizlikler tipiki töwerek rakamlar: jet uçarlar takmynan 900 km/s bilen uçýar, we tüfek guşaklar barynany takmynan 0.7 to 1.2 km/s bilen terk edýär, çalt bir üçin takmynan 1 km/s.
Her bir nesneniň beýlekiler üçin çekýän güýji. Yeriň çekim güýçleri her zady öz merkezine çekýär, şu sebäpden hemme zat düşýär.
Luganyň içinde →Bir zadyň ýoly, ol bir planeta ýa-da ýyldyz etrabynda düşmek bilen, hiç wagt ony urman, çünki ol bölekleýin ýeterlik tiz hereket edýär.
Luganyň içinde →Bir gezegeniň etrabynda belli bir beýiklikde düşmän ýa-da uçman dolanmak üçin sag tarapa gitmeli tizligiň. Bu ýerdäki howadan has ýokary we takmynan 7.8 km/s.
Luganyň içinde →Bir gezegenden dogry çykmak üçin gerek bolan tizlik, hiç wagt yza gaýtmaýan. Yer ýüzünden ol takmynan 11.2 km/s, howany göz öňünde tutman.
Luganyň içinde →Awy hereket edýän bir zadyñ üstüne basyp ony yavaşladar. Bu esbap buny gözden geçirmez; şunça tiz atylan akylly top topuny howa durdurar we ýakmaz.
Data täblisi (metin öwürişi)
Daşarky tizlikden yavaş: ol yza düşýär. Daşarky we gaçyş tizliginiň arasynda: ol orbiter edýär. Gaçyş tizliginde ýa-da ondan ýokary: ol hemişelik gidýär.
| Planet | Orbit tizligi | Bu ýerden gaç |
|---|---|---|
| Ýer | 7,61 km/sek | 10,8 km/sek |
| Aý | 1,62 km/sek | 2,29 km/sek |
| Mars | 3,42 km/sek | 4,84 km/sek |
Esbaplar we dersler diňe öwrenmek üçin aňsatlaşdyrylan modelleri ulanýar. Olar nawigasion, missiýa planlaýyş ýa-da her haýsy işleýiş karary üçin ulanylmaýar. Sertifikalar mugtdyr we akreditlenmeýär. Okap gör