Центробежна "гравитация".

[makebulgar]

Във връзка въпроса за превземането на космоса съществува идеята, че можем да имитираме земната гравитация с въртящи се космически кораби. Международната космическа станция напрактика представлява подобен въртящ се космически кораб, като скоростта ѝ е 7706 м/с, а радиуса на въртенето ѝ е около 7800 км. Въпреки тази висока скорост хората в станцията не могат да ходят, а са в пълна безтегловност. 

Въпросът защо се получава така, и ако е възможна центробежна "гравитация" каква ще е формулата за изчисление на размерите на космическия кораб.

[Doris]

Благодарение на тази скорост хората в станцията са в безтегловност. Силата, с която ги привлича Земята и центробежната сила се уравновесяват и няма тегло.

[Joro-01]

Всъщност станцията затова и не пада не пада на земята.

 

[makebulgar]

Ако махнем Земята, а МКС си я представим като по-голям тороидален кораб с радиус 7800 км въртящ се със скорост 7706 м/с, то тогава дали човека ще е в безтегловност в него!?

[Joro-01]

Нещо като кух пръстен около земята (дето я няма) ли? И се движи със същата моментна скорост?

В такъв случай човек ще тежи толкова колкото и на земята, като горе ще му е центъра на пръстена.

[makebulgar]

Ако радиуса на такъв кораб е не 7800 км, а е само 500 м, каква трябва да е скоростта на въртене за да ходи нормално човека?

[Amazonski]

Бяхме го обсъждали във феникса (в момента няма как да дам линк, че ми е недостъпен оттук). Накратко: изчислява се на база гравитацията, радиуса и орбиталния период.

Формулата е: a = R(2П / T)^2.

R-радиуса, a-равитацията, T-орбиталният период. П си е Пи. 

За 1g и 500 м. радиус , ще се получи 9.8 = 500(2*3.14/Т)^2, или ако не съм оплел сметките е 44 секунди за една ротация, или малко под минута за врътка. Хич не изглежда натоварващо за конструкцията. Ще е хубаво прустените да са два и да ротират в противоположна посока, за да не влияе въртенето на кораба.

То като се замисля, Пи квадрат е почти равно на земното ускорение. Така че за груби сметки формулата може да се опрости до: орбиталният период е равен  на корен квадратен от (4*R). 

Редактирано Март 15, 2018 от Amazonski