Zasto se treba postici brzina od oko 15 maha da se izade iz zemljine atmosfere?
mario
atmosfere?
Zar ne bi bilo moguce letjeti obicnim brzinama aviona da se izade van?
Jer ako se moze letjeti na par kilometara iznad zemlje gdje je gravitacija
jaca, zasto na vecim visinama treba veca brzina?
Tj. zasto je potrebno bas 15 maha da se izade van?
Da li znate ili imate neku dobru knjigu koja to opisuje?
dr. Daniel Jackson
> Zasto se treba postici brzina od oko 15 maha da se izade iz zemljine
> atmosfere?
>
Tko ti je to napricao? Nije neophodno postici toliku brzinu. Evo npr.
kad je Burt Rutan sa svojom letjelicom Skyship 1 osvojio X-prize (da bi
je osvojio morao je dostici ono sto je po definiciji nagrade a i inace
prihvacenoj 'svemir' tojest visinu iznad 100km) max. brzina im je bila
oko 3 maha
S druge strane, da bi usao u orbitu oko Zemlje potrebno je postici
brzinu od oko 29000 km/h ili priblizno 26 maha ali to je nesto sasvim drugo.
I jedna mala napomena vezao uz ovo 'mah': 1 mah znaci brzina zvuka, a to
nije konstanta isto kao i gustoca zraka ovisi o visini a izvan
atmosfere bas i nema puno smisla :-) ,ja sam uzeo da je 'Mah' 1100km/h
to je priblizno brzina zvuka u donjim dijelovima atmosfere
> Zar ne bi bilo moguce letjeti obicnim brzinama aviona da se izade van?
>
Van? Stogod znacilo to 'van' avion je letjelica koju u zraku odrzavaju
sile nastale zbog strujanja zraka oko krila, pa prema tome 'obicni'
avion bas i nije perspektivna letjelica za izlete izvan atmosfere
> Jer ako se moze letjeti na par kilometara iznad zemlje gdje je gravitacija
> jaca, zasto na vecim visinama treba veca brzina?
Na vecim visinama je zrak rjedji, zato avion mora letjeti brze da bi se
odrzao u zraku. Zbog toga je max. visina na kojoj avion(i to ne bas
svaki)moze letjeti oko 30km. Osim toga, zbog vrlo rijetkog zraka na tim
visinama motori na 'obicnim' avionima vise ne mogu funkcionirati, za
vece visine potrebni su raketni motori. Nema nikakve veze sa malo
slabijom gravitacijom na vecoj visini
> Tj. zasto je potrebno bas 15 maha da se izade van?
Nije, vidi gore
> Da li znate ili imate neku dobru knjigu koja to opisuje?
>
Mozda neki udzbenik iz opce fizike, aeronautike, astronautike?
Daniel
mario
> brzinu od oko 29000 km/h ili priblizno 26 maha ali to je nesto sasvim
> drugo.
Na to sam i mislo samo sam napisao krivi broj.
Koja je razlika biti u orbiti, postici tih 29000, i otici van zemljine
atmosfere recimo prema mjesecu
> I jedna mala napomena vezao uz ovo 'mah': 1 mah znaci brzina zvuka, a to
> nije konstanta isto kao i gustoca zraka ovisi o visini a izvan
> atmosfere bas i nema puno smisla :-) ,ja sam uzeo da je 'Mah' 1100km/h
> to je priblizno brzina zvuka u donjim dijelovima atmosfere
>
>> Zar ne bi bilo moguce letjeti obicnim brzinama aviona da se izade van?
>>
>
> Van? Stogod znacilo to 'van' avion je letjelica koju u zraku odrzavaju
> sile nastale zbog strujanja zraka oko krila, pa prema tome 'obicni'
> avion bas i nije perspektivna letjelica za izlete izvan atmosfere
>
Nisam mislio doslovno da avion leti van atmosfere nego neka slicna letjelica
koja leti tom brzinom od par maha.
mario
gravitacije) koje salju uredaje na mjesec, mars ili na druge planete
Mirko Primorac
> Na to sam i mislo samo sam napisao krivi broj.
> Koja je razlika biti u orbiti, postici tih 29000, i otici van zemljine
> atmosfere recimo prema mjesecu
Ti si i sad u orbiti (zapravo u vise orbita) i svodi se na dodavanje brzine
u pravom smjeru i onda malo kocenja da udjes u orbitu oko Mjesca. U teoriji
ti se mozes i po spagi popeti do Mjeseca, ali nemas takvu spagu i toliko
vremena.
--
Mirko
Damir_ri
Screamin Lord Byron
>> S druge strane, da bi usao u orbitu oko Zemlje potrebno je postici
>> brzinu od oko 29000 km/h ili priblizno 26 maha ali to je nesto sasvim
>> drugo.
>
> Na to sam i mislo samo sam napisao krivi broj.
> Koja je razlika biti u orbiti, postici tih 29000, i otici van zemljine
> atmosfere recimo prema mjesecu
Ne znam koju bih ti knjigu preporučio, ali znam koji softver -- Orbiter
http://orbit.medphys.ucl.ac.uk/
To je simulacija baš ovakvih stvari. Imaš mogućnost sam isprobati, iz prve
ruke, a imaš i snimljene scenarije leta, da vidiš kak to funkcionira.
Mislim da postoji jedan scenarij baš za put od Zemlje do neke hipotetske
baze na Mjesecu.
Uživaj. ;)
Zoran
Zamisli Zamlju kao idealno glatku kuglu (bez planina i uzvisina) i bez atmosfere (tj. otpora zraka).
Sad zamisli top, recimo 1 metar iznad površine Zemlje, koji ispaljuje projektil pod kutem 0 stupnjeva, tj. horizontalno.
Projektil postepeno pada, to dalje što mu je veća brzina.
Pri određenoj brzini, nazvanoj "prva kozmička brzina", projektil nikad neće pasti, jer će mu se Zemlja stalno "izmicati" zbog svoje
zakrivljenosti. To je tih 29000 km/h, tj. 8 km/s (1 km/s = 3600 km/h). Projektil će biti u kružnoj orbiti, 1 metar od površine
Zemlje, stalno u slobodnom padu, ali nikad da padne. Dakle, za održavanje orbite ne treba mu pogon.
Bude li ispucan još većom brzinom, orbita neće biti kružna, nego eliptična, sve do 11.2km/s - druga kozmička brzina, kada projektil
trajno napušta gravitacijsko polje Zemlje.
Ove brzine odnose se na visinu 0 od površine Zemlje, gdje je gravitacija Zemlje najjača. S visinom, te brzine padaju. Svemirska
tijela veće mase imaju veće kozmičke brzine. Kozmičke brzine ne ovise o masi projektila (dokle god je ova neusporediva s masom
svemirskog tijela).
Za formule, potraži na googleu "prva kozmička brzina".
Zoran
"mario" <ma...@email.com> wrote in message news:fmcurb$sf7$1...@ss408.t-com.hr...
mario
Ne zanima me ovo doslovno ali ce mi odgovor pomoci da shvatim.
Dakle, da li je moguca letjelica kao recimo iz zvjezdanih staza shuttle pod,
ili kako se vec zove, da poleti sa zemlje i recimo brzinom od 100km/h polako
napusti zemlju tj zemljinu gravitaciju?
Nije bitan pogon, niti bilo sta slicno, nego me zanima da li je moguce
napustiti zemljinu gravitaciju brzinom od recimo 100km/h?
"Zoran" <zoran4afc.r...@hdinfo.hr> wrote in message
news:fmi4i5$50u$1...@sunce.iskon.hr...
> Jedno lako shvatljivo objaąnjenje, bez formula.
>
> Zamisli Zamlju kao idealno glatku kuglu (bez planina i uzvisina) i bez
> atmosfere (tj. otpora zraka).
> Sad zamisli top, recimo 1 metar iznad povrąine Zemlje, koji ispaljuje
> projektil pod kutem 0 stupnjeva, tj. horizontalno.
> Projektil postepeno pada, to dalje ąto mu je veća brzina.
>
> Pri određenoj brzini, nazvanoj "prva kozmička brzina", projektil nikad
> neće pasti, jer će mu se Zemlja stalno "izmicati" zbog svoje
> zakrivljenosti. To je tih 29000 km/h, tj. 8 km/s (1 km/s = 3600 km/h).
> Projektil će biti u kruľnoj orbiti, 1 metar od povrąine
> Zemlje, stalno u slobodnom padu, ali nikad da padne. Dakle, za odrľavanje
> orbite ne treba mu pogon.
>
> Bude li ispucan joą većom brzinom, orbita neće biti kruľna, nego
> eliptična, sve do 11.2km/s - druga kozmička brzina, kada projektil
> trajno napuąta gravitacijsko polje Zemlje.
> Ove brzine odnose se na visinu 0 od povrąine Zemlje, gdje je gravitacija
> Zemlje najjača. S visinom, te brzine padaju. Svemirska
> tijela veće mase imaju veće kozmičke brzine. Kozmičke brzine ne ovise o
> masi projektila (dokle god je ova neusporediva s masom
> svemirskog tijela).
>
> Za formule, potraľi na googleu "prva kozmička brzina".
>
> Zoran
>
Tomash
Iz proslog posta ( Zoran ) vidi se kolika je najmanja brzina potrebna za
horizontalni let oko Zemlje.
Vertikalno podizanje malom brzinom je moguce ( tako polijece Space shutle )
ali se pri tome koriste ogromne kolicine goriva koje ogranicavaju vrijeme
trajanja takvog pogona na nekoliko minuta.
Podizanje malom brzinom trajalo bi jako dugo i zato reaktivni pogon
otpada...
Uzgon ( baloni ) se moze koristiti samo unutar atmosfere, a bilo koji drugi
poznati pogon nije u stanju dati dovoljno veliki potisak da ponisti tezinu
hipotetskog shutla.
Za tako nesto bila bi potrebna antigravitacija ( a toga nema ) ili nekakav
hipotetski fuzijski motor koji do sad nije konstruiran, a i nece biti u
dogledno vrijeme...
Pozdrav
dr. Daniel Jackson
> Ne znam kako da objasnim sta me zanima pa cu pitati ovako.
> Ne zanima me ovo doslovno ali ce mi odgovor pomoci da shvatim.
>
> Dakle, da li je moguca letjelica kao recimo iz zvjezdanih staza shuttle pod,
> ili kako se vec zove, da poleti sa zemlje i recimo brzinom od 100km/h polako
> napusti zemlju tj zemljinu gravitaciju?
Mozda nije svima ocito, ali striceki iz zvjezdanih staza su uglavnom u
velikoj zavadi sa zakonima fizike. Za vrijeme cijele prve serije, one sa
Shatnerom i Nimoyem cini se nisu shvatili da se dok su u orbiti oko
planeta ne moraju stalno naginjati kao da su u zavoju a izgleda i ova
'new generation' ekipa sa Patrickom Stewartom problematiku nije
apsolvirala a jos to im jedna od manjih gresaka
> Nije bitan pogon, niti bilo sta slicno, nego me zanima da li je moguce
> napustiti zemljinu gravitaciju brzinom od recimo 100km/h?
Sto znaci napustiti Zemljinu gravitaciju? 'Teoretski' to bi znacilo
dosegnuti tocku u kojoj se doticna gravitacija vise ne osjeca koja je
beskonacno daleko :-) No za prakticne svrhe bilo bi dovoljno dosegnuti
recimo Marsovu orbitu ili neku tocku gdje gravitacija Zemlje vise nije
dominantna i uticaj gravitacije drugih tijela prevladava kao sto je L1
tocka u sustav Zemlja-Sunce. Da, naravno moguce je u principu i sa
brzinom od samo 100km/h otici sa Zemlje bilo kamo samo potrebno je imati
motor koji moze stalno raditi i davati potisak jednak ili malo veci od
sile gravitacije. No ovakav nacin je sto se tice potrosnje goriva
(odnosno energije) mnogo puta neucinkovitiji od uobicajenog 'lansiranja
u orbitu' i sa danasnjom tehnologijom motora nalazi se daleko izvan
naseg dosega. Zbog toga se astronautika uglavnom svodi na balistiku:
kratkotrajnim radom motora postigne se potrebna brzina a onda 'svemirska
letjelica' nastavlja dalje letjeti kao topovska kugla. Skoro suprotno od
onoga kako u StarTrek zamisljaju astronautiku
Daniel
IgorB
napustiti zemlju ali pitanje je kako odrľati tu brzinu.
"mario" <ma...@email.com> wrote in message
news:fmj6ko$m68$1...@ss408.t-com.hr...
Zoran
U slobodnom padu si i kad dosegneš prvu kozmičku brzinu.
Ni jedno ni drugo ne znači da si se oslobodio Zemljine gravitacije - to će biti tek kad dosegneš drugu kozmičku brzinu.
Na površini Zemlje imaš početnu horizontalnu brzinu od 1666 km/h (na ekvatoru, opseg Zemlje / 24 sata).
Kad bi, npr. krenuo okomito 100 km/h ta bi ti horizontalna komponenta brzina ostala, a morao bi doseći visinu na kojoj je to prva
kozmička brzina da možeš ugasiti motor i ne padneš natrag na Zemlju, ili još višu, na kojoj je tih 1666 km/h druga kozmička brzina
da bi se oslobodio Zemljine gravitacije potpuno.
Formula za prvu kozmičku brzinu: v1 = SQRT(G * M / r)
Formula za drugu kozmičku brzinu: v2 = SQRT(2 * G * M / r)
G = gravitacijska konstanta 6.672E-11 N*m^2/kg^2
M = masa Zemlje 5.974E24 kg
r = udaljenost od središta Zemlje (polumjer Zemlje je 6378 km)
Uvrstiš li v2 = 1666km/h = 463m/s, dobit ćeš da je udaljenost 3.72 milijuna km, skoro deset puta dalje od Mjeseca. Tu visinu moraš
doseći leteći okomito da bi se oslobodio Zemljine gravitacije.
Mjesec kruži oko Zemlje brzinom od nekih 3600 km/h, a udaljen je 384000 km.
Zoran
"mario" <ma...@email.com> wrote in message news:fmj6ko$m68$1...@ss408.t-com.hr...
> Ne znam kako da objasnim sta me zanima pa cu pitati ovako.
> Ne zanima me ovo doslovno ali ce mi odgovor pomoci da shvatim.
>
> Dakle, da li je moguca letjelica kao recimo iz zvjezdanih staza shuttle pod,
> ili kako se vec zove, da poleti sa zemlje i recimo brzinom od 100km/h polako
> napusti zemlju tj zemljinu gravitaciju?
> Nije bitan pogon, niti bilo sta slicno, nego me zanima da li je moguce
> napustiti zemljinu gravitaciju brzinom od recimo 100km/h?
>
>
> "Zoran" <zoran4afc.r...@hdinfo.hr> wrote in message
> news:fmi4i5$50u$1...@sunce.iskon.hr...
> > Jedno lako shvatljivo objašnjenje, bez formula.
> >
> > Zamisli Zamlju kao idealno glatku kuglu (bez planina i uzvisina) i bez
> > atmosfere (tj. otpora zraka).
> > Sad zamisli top, recimo 1 metar iznad površine Zemlje, koji ispaljuje
> > projektil pod kutem 0 stupnjeva, tj. horizontalno.
> > Projektil postepeno pada, to dalje što mu je veća brzina.
> >
> > Pri određenoj brzini, nazvanoj "prva kozmička brzina", projektil nikad
> > neće pasti, jer će mu se Zemlja stalno "izmicati" zbog svoje
> > zakrivljenosti. To je tih 29000 km/h, tj. 8 km/s (1 km/s = 3600 km/h).
> > Projektil će biti u kružnoj orbiti, 1 metar od površine
> > Zemlje, stalno u slobodnom padu, ali nikad da padne. Dakle, za održavanje
> > orbite ne treba mu pogon.
> >
> > Bude li ispucan još većom brzinom, orbita neće biti kružna, nego
> > eliptična, sve do 11.2km/s - druga kozmička brzina, kada projektil
> > trajno napušta gravitacijsko polje Zemlje.
> > Ove brzine odnose se na visinu 0 od površine Zemlje, gdje je gravitacija
> > Zemlje najjača. S visinom, te brzine padaju. Svemirska
> > tijela veće mase imaju veće kozmičke brzine. Kozmičke brzine ne ovise o
> > masi projektila (dokle god je ova neusporediva s masom
> > svemirskog tijela).
> >
> > Za formule, potraži na googleu "prva kozmička brzina".
> >
> > Zoran
> >
>
Miljenko.Martinjak
> Ako ima konst. brzinu od 100 km/h onda æe sigurno prije ili poslije
> napustiti zemlju ali pitanje je kako odr¾ati tu brzinu.
Bas me zanima je li visina na koju bi se objekt koji zelimo lansirati u
orbitu mogao najprije podici balonima vrijedna neke racunice u smislu
ustede pogonskog goriva i materijala?
Mirko Primorac
> Bas me zanima je li visina na koju bi se objekt koji zelimo lansirati u
> orbitu mogao najprije podici balonima vrijedna neke racunice u smislu
> ustede pogonskog goriva i materijala?
Vjerojatno ima smisla za manje mase, gdje inace nebi mogao ni prismrditi
nekim postenim visinama, a i brzinama. Uglavnom, onome tko moze je ipak
jednostavnije napraviti vecu raketu ili ju avionom podici iznad
troposfere...
--
Mirko
dr. Daniel Jackson
>
> Bas me zanima je li visina na koju bi se objekt koji zelimo lansirati u
> orbitu mogao najprije podici balonima vrijedna neke racunice u smislu
> ustede pogonskog goriva i materijala?
Ako nesto lansiras u nisku orbitu, recimo da je to 300km mali dio
energije je potreban za postizanje visine kao takve a veci dio ode za
postizanje potrebne orbitalne brzine, ovako napamet omjer je negdje 10%
/ 90% to se uostalom vrlo lako izracuna. To je naravno teoretski
minimum, zavisno od toga kakvu letjelicu koristis i koliko su joj
efikasni motori mozes potrositi i puno vise energije.
Jedan od novih komercijalnih 'svemirskih' operatera ne mogu se sad
sjetiti kako se zovu koristi avion kao 'prvi stupanj', avion podigne
raketu na kojih 11000 metara, ispusti je i ona nastavlja dalje sa te
visine. Njihovo objasnjenje je da to nije zbog ustede goriva/energije ne
ustede tako vise od 10% nego prvenstveno zbog toga sto tako mogu
lansirati otkud im najvise pase (npr. za geostacionarnu orbitu je
najpovoljnije ako se lansira sa ekvatora) i zato sto lansiraju iznad
oceana pa im ne treba lansirna rampa sa bunkerima i svim ostalim
sigurnosnim mjerama koje uz to idu.
Sto se tice balona, s njima ima dosta problema. S balonom se moze doseci
koji 35000m visine, dalje ide tesko a preko granice atmosfere/svemira
(100km) nikako. Evo tu ima jos i lijepo nacrtano:
http://www.bbc.co.uk/science/space/playspace/games/voyages/voyages.shtml
Osim toga ako se hoce ikakav veci teret potreban je ogroman balon a s
takvima je tesko rukovati na tlu, balon ide tamo gdje vjetar puse a ne
kamo ti zelis itd.
Daniel