Hodnocení tématu:
  • 0 Hlas(ů) - 0 Průměr
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
Fyzikální problém 5 (asi)
#11
@AElipse: Díky za nakopnutí u naprosto jasné věci Pinkiesmile

Nižší oběžná dráha = nutná vyšší oběžná rychlost.

Např. na orbitě 350 km (cca. výška Zvezdy) by šlo o 7.7 km/s, pro 300 km 7.72 km/s.

500 km bychom dohnali cca. za 5000 vteřin, tedy asi 1.5 hodiny, když nepočítám dobu nutnou pro přechod mezi orbity, nutnost zpomalit a dokovat..


Asi lepší než brzdit, klesnout a pak znovu zrychlovat abychom nespadli, je zvýšit rychlost oběhu a současně změnit vektor směru (natlačením raketoplánu směrem k Zemi) - viz. elipsa z příkladu č2.

Shodou okolností je 1.5h i téměř oběžná doba ISS, takže čistě hypoteticky by mělo stačit už jen upravit vektor směrem od Země, ubrat rychlost a stanici bychom měli mít před nosem.


Tohle je přesně ten důvod, proč se raději pohybuji ve společnosti chytřejších lidí, kde vypadám jako blbec, než kdybych se pohyboval ve společnosti blbců, abych mohli být king Rainbowlaugh
DeviantArt & Home, Bronies galerie. Ask me.
Odpovědět
#12
Článek věnující se bodu č.2: https://www.science20.com/robert_invento...let-158237

A podle všeho naprosto nezáleží na tom, kterým směrem a jak rychle hodíte míček (silou paže), protože ať tak či onak, stejně jako by spadla ISS bez korekcí, během měsíce či dvou spadne i ten míček Pinkiesmile



OT: A jen ještě jedna poznámka k začátku vlákna, aby nedošlo k omylu ve srovnání černé díry a zrcadlové místnosti:
Horizont událostí není oblast okolo černé díry, od které se "odráží" světlo dovnitř, tedy že by za horizontem událostí bylo bílo (veškerá energie co v ní je). Horizont událostí je místo, kde je úniková rychlost rovna rychlosti světla. Cokoliv, co je za ním, už padá pouze jedním směrem - do středu černé díry.

Neviděli bychom tedy světlo (jen to, které by přicházelo z vnější strany), jako v případě zrcadlové místnosti, ale vlastně bychom nejspíš necítili ani teplo (protože i to je vlastně jen záření - fotony). Z našeho pohledu by tedy existence civilizace za horizontem událostí neměla dávat smysl. Těsně před horizontem událostí to ale může být jiné.

Jak dlouho se dá přežít uvnitř černé díry? Nemám tušení. Nejmasivnější černá díra má horizont událostí asi 20x větší než celá naše sluneční soustava, tedy i za předpokladu, že byste nějakým záhadným způsobem přežili stav, kde s každým mm roste gravitace možná až řádově, a tedy na každý atom vašeho těla působí jiná síla, jak dlouho byste žili?

Při podsvětelné rychlosti pádu možná až několik dnů. Ale kdo ví.. teoreticky by fyzikální zákony měly platit všude, tedy rychlost světla by se neměla dát překročit.

Ale černé díry jsou zábavné čtení na několik let, a kdo ví, podle Hawkinga nejspíš ani "neexistují" Pinkiesmile
DeviantArt & Home, Bronies galerie. Ask me.
Odpovědět
#13
Tak jo, už nebudu dále napínat. Pinkiesmile Videoodpověď zde:




Ve zkratce: je třeba zažehnout motory tak, aby raketoplán snížil rychlost. Tím se jeho trajektorie přiblíží více k Zemi, kde se bude pohybovat rychleji, než vesmírná stanice. Pak už jen stačí počkat, až se vzdálenost mezi oběma zkrátí, a v tu chvíli raketoplán znovu zrychlí, aby se "vyhoupl" zpět na pomalejší vyšší orbitu. Chcete-li tedy zrychlit, musíte zpomalit. Twilightsmile

Nikdy jsem neměl křídla, to hudba mě nutí létat...

Moje kanalizace na youtube.
Odpovědět
#14
No jasně.. díky Pinkiesmile A to jsem o všech těchto věcech uvažoval už u mé první odpovědi (počkat na ISS při nižšší rychlost na vyšší orbitě). Jenom jsem si to neposkládal dohromady (manévrovací motory jsou spíš pro natáčení, ISS k tomu má setrvačníky). To video mi to ale vůbec nevysvětlilo. Moc dlouhé, moc řečí okolo. Zkusím si to vysvětlit ještě víc ve zkratce:

Přidáte rychlost: dostanete se na vyšší orbitu (vyšší odstředivá síla než gravitační)
Uberete rychlost: dostanete se na nižší orbitu (nižší odstředivá síla než gravitační)

Jak teda získáte vyšší rychlost, když jste museli zpomalit, abyste se dostali na nižšší orbitu? To je to, co je na první pohled v rozporu, a jestli to ve videu někde je, přehlédl jsem to. Že by pomocí gravitačního zrychlení (začneme padat k Zemi, tedy logicky začneme nabírat i rychlost, ale to už budeme o něco níž)?

Když hodím míček k Zemi, je to jako kdybych o něco zvýšil gravitaci, začne padat a přesto se mu zvýší celková rychlost (součet vektorů).

Jestli je to správně, je to možná elegantnější vysvětlení než 11 minut dlouhé video Ajsmug
DeviantArt & Home, Bronies galerie. Ask me.
Odpovědět
#15
Můžeš nad tím přemýšlet z hlediska zákona zachování mechanické energie. V případě radiálního gravitačního pole (pole, které není všude stejné, ale klesá se vzdáleností od středu, kterým je v tomto případě těžiště Země).

Lze odvodit, že polohová energie je v tomto poli je záporná (a roste k nule s rostoucí vzdáleností Pinkiesmile ), ale současně přispívá k celkové energii přesně dvakrát větší měrou než energie pohybová (v případě přesně kruhové trajektorie).

Co to znamená? Dejme tomu, že obíháš po kružnici kolem Země ve vzdálenosti 1 000 000 km od středu Země danou orbitální rychlostí. Tedy máš nějakou polohovou energii (která je záporná) a nějakou pohybovou energii (vždy kladná). V této chvíli se rozhodneš sestoupit na poloviční vzdálenost od středu, tedy 500 000 km. Zažehneš motory tak, abys brzdil - v důsledku toho začneš klesat.

Proč ale klesáš? Protože tě přitahuje gravitační pole Země; padáš. A při pádu rychlost vzrůstá. To je důsledek faktu, že polohová energie dvakrát vzrostla, ale protože je záporná a má dvakrát větší "váhu" než energie pohybová, pak pohybová energie musí také vzrůst (!) a to dokonce čtyřikrát.

Suma sumárum - zažehli jsme motory (dvakrát - poprvé proto, abychom z vyšší kruhové orbity spadli po elipse na nižší orbitu, podruhé abychom z eliptické orbity udělali znovu kružnici, tentokrát ale menší) tak, abychom zpomalili, ale místo toho jsme rychlejší.

Nevím, jestli je to srozumitelné. Orbitální mechanika nepatří mezi úplně nejtriviálnější oblasti a bez možnosti kreslit a ukazovat to graficky to není tak snadné vyložit.


Edit: Měsíc od Země získává energii prostřednictvím slapových jevů (vzedmutá hladina vody způsobená gravitací působí dle principů akce a reakce taktéž zpátky na Měsíc, a protože se Země z touto vodní masou otáčí stejným směrem jako Měsíc, jen rychleji, tato vzedmutá voda Měsíc táhne za sebou a urychluje), v důsledku čehož se Měsíc od Země vzdaluje (za rok asi o 4 cm). Země naopak energii ztrácí, proto její rotace postupně zpomaluje (před cca 100 miliony lety trval den 22 hodin).

Teď mi dochází, že uvedený příklad ten princip moc nevysvětluje, takže to ber spíš jako zajímavost. Twilightsmile
Nikdy jsem neměl křídla, to hudba mě nutí létat...

Moje kanalizace na youtube.
Odpovědět
#16
Díky za vysvětlení. Sice není tak jasné, jak bych si představoval (fyzika není zrovna můj koníček), ale když si to přečtu několikrát, tak už to smysl dává. Ten příklad je pro mne jasnější, přeci jen to jsou už věci, o kterých vím něco málo víc (co se týče mechaniky, na základce jsem fyziku zrovna nemusel, to se také odrazilo na známkách, a jakmile jsem vypadl ze školy, vykouřila se mi celá z hlavy, takže jsem si musel teď vypomáhat Googlem Pinkiesmile ).

Každopádně z toho vyplývá jen jedno: nepouštět Martina do střediska řízení vesmírných letů Rainbowlaugh
DeviantArt & Home, Bronies galerie. Ask me.
Odpovědět
#17
Tak jsem rád, že jsem tě úplně neodradil. Pinkiesmile Hele, mně to trvalo taky, než jsem to pobral, a to jsem fyziku studoval na vejšce.
Nikdy jsem neměl křídla, to hudba mě nutí létat...

Moje kanalizace na youtube.
Odpovědět
#18
No, já si myslím, že Hladu popsal princip zcela jasně a výstižně. Pokud se zpožďuji za jinou družicí, musím zabrzdit, tím se dostanu na nižší orbital, takže můžu obletět menší vzdálenost zároveň vyšší rychlostí. Pokud jsem trefil správně délku zážehu, potkáme se v daném místě a zase zrychlím kvůli srovnání dráhy.
S podobným problémem se tuším jako první setkal Vladimir Šatalov, velitel kosmické lodi Sojuz 4, který řídil spojení s kosmickou lodí Sojuz 5. Když přidal plyn, začal se vzdalovat, protože vystoupil na vyšší a pomalejší orbital Twilightsmile.
Je ale nutné podotknout, že takto výrazně fungují orbitální rychlosti jen v nízkých výškách nad Zemí (řádově stovky kilometrů). Čím jste dál od Země, tím více ustupuje vliv orbitálních rychlostí a začne převažovat směrový účinek trysek. Koneckonců i u té ISS musíte při parkování dělat korekční zážehy, které vás neodnesou pryč.

Áha, jsem o čtyři dny pozadu Rainbowlaugh
Elevea zdejší, Elevea webový
Ten, kdo historii nezná, je nucen ji opakovat. Ten, kdo historii nemaže, je nucen ji vysvětlovat.
Sborník, sborník, sborník!
Odpovědět
#19
(22.08.2018, 14:35)Elevea Napsal(a): No, já si myslím, že Hladu popsal princip zcela jasně a výstižně.

"Jasně a výstižně" jak pro koho Rainbowlaugh To je můj problém s fyzikou na netu. Chci pochopit nějaký problém, otevřu vědeckou stránku nebo vysvětlující video, a po pročtení vím ještě méně než když jsem začal Pinkiesmile (někdy totéž platí i pro wikipedii)

Génius je člověk, který má ohromné znalosti a dokáže je uplatnit v praxi. Ale IMHO největší génius je takový člověk, který je dokáže předat. Tedy například někdo, kdo nejen zná kvantovou fyziku, ale dokáže ji vysvětlit cvičené opici s půlkou mozku tak, aby jí pochopila i ona. To totiž není tak snadné, jak se může na první pohled zdát. Co je pro nás triviálnost, je pro jiné nepřkonatelný problém Pinkiesmile
DeviantArt & Home, Bronies galerie. Ask me.
Odpovědět


Přejít na fórum:


Uživatel(é) prohlížející tohle téma: 1 host(ů)