Большие космические скорости – реактивным двигателем
Третий закон Ньютона. Сопротивление окружающей среды и притяжение Земли. Особенности движения в космосе. Работа реактивного двигателя и создание тяги. Сопротивление инерции массы тела и его преодоление. Продолжительность работы реактивного двигателя.
| Рубрика | Астрономия и космонавтика |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 04.09.2013 |
| Размер файла | 15,6 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Большие космические скорости - реактивным двигателем
По третьему закону Ньютона на всякое действие возникает равное и противоположное действие.
Например, при выстреле из ружья сила f толкающая пулю вперед, равна противодействующей силе, которая толкает ружье назад.
Время действия той и другой силы одно и то же.
Поэтому импульс силы ft сообщаемый пуле равен импульсу силы, сообщаемому ружью.
В результате пуля получает импульс mV. Здесь m масса пули и V ее скорость.
Равным образом ружье получает импульс Mv.
В этом случае M -масса ружья, а v -его скорость.
Но так как импульс силы равен импульсу, а оба импульса силы равны, то равны и оба импульса. Таким образом
реактивный двигатель тяга инерция
Ft = mV
и ft = Mv
Отсюда Mv = mV
Это соотношение означает, что скорость ружья и пули изменяются обратно пропорционально их массам: Чем больше масса, тем меньше скорость.
Например.
Масса ружья 8кг. Масса пули 24г и вылетает со скоростью 300 м/сек.
Какова скорость отдачи ружья ?
Решение. Mv = mV.
Подставляем 8 v = 0,024 х 300
V = 0,9м/сек.
Теперь представим себе, что это происходит в пространстве, где нет сопротивление окружающей среды и невесомость, а есть только сопротивление инерции массы. То есть в дальнем космосе.
И так ружье после первого выстрела получит ускорение 0,9м/сек.
А после второго выстрела получит 1,8м/сек.
После третьего выстрела 2,7м/сек и так далее.
А теперь прошу представить себе межпланетную станцию (МПС) с обычным реактивным двигателем в космосе вне поля тяготения Земли, в пространстве, где нет сопротивление, кроме сопротивление инерции массы.
Масса МПС составляет 100 тонн и сила тяги реактивного двигателя 5 тонн, скорость истечения газов из сопла реактивного двигателя 4 км/сек.
При включении реактивного двигателя по третьему закону Ньютона МПС получит ускорение ( Не будем учитывать начальную скорость и уменьшения массы из-за расхода топлива).
а 100 = 5т 4км/сек. а 100 = 20т км/сек. а = 0,2 км/сек.кв.
Значить за 1 сек. МПС получить ускорение 0,2 км/сек.кв.
А если реактивный двигатель поработает 5 минут, МПС приобретет скорость, 60км/сек, а за 10 минут 120 км/сек и так далее…
На Земле, где имеется сопротивление окружающей среды и притяжение Земли ничего этого не произошло бы. 1. В пространстве, где нет сопротивление движению, кроме инерции массы, МПС или тело летящую, с любой постоянной скоростью, без ускорения, можно принимать, как находящуюся в состоянии покоя.
Поэтому реактивный двигатель со скоростью вылета газов из сопла 4 км/сек может ускорять движение тела со скоростью больше 4 км/сек.
50 км/сек, 100 км/сек, 1000 км/сек и более.
2. Особенностью движения в космосе является то, что в дальнем космосе, вне поля тяготения Земли, где нет сопротивление движению кроме сопротивление инерции массы тела, которую можно преодолеть тягой обычного реактивного двигателя по третьему закону Ньютона.
Поэтому ускорение движения МПС идет до тех пор, пока есть сила тяги реактивного двигателя, т.е. пока работает реактивный двигатель, и независимо от текущей скорости МПС и скорости вылета газов из сопла реактивного двигателя.
3. В пространстве, где есть только сопротивление инерции массы,
МПС и реактивный двигатель относительно друг друга находятся в состоянии покоя, c какой бы скоростью двигались, поэтому газы из сопла реактивного двигателя относительно массы МПС, постоянно вылетают с состоянии покоя, создавая реактивную тягу, независимо с какой бы скоростью двигалась МПС.
Поэтому работа реактивного двигателя всегда создает тягу, независимо от текущей скорости движения МПС, то есть всегда ускоряет движение МПС в пространстве, где есть только сопротивление инерции массы.
Значит, МПС с обычным реактивным двигателям со скоростью вылета газов из сопла 4 км/сек, может двигаться, с большими космическими скоростями 50км/сек., 100км/сек., 300км/сек. и более…
Значить, чтоб добиться скорости 100км/сек, не обязательно иметь скорость вылета газов из сопла 100км/сек.
При полном отсутствии сопротивления движению в дальнем космосе, где есть только сопротивление инерции массы, которую можно преодолеть тягой реактивного двигателя, МПС можно ускорять, независимо от его текущей скорости, на 100км/сек, 300км/сек, и так далее, до тех пор, пока работает реактивный двигатель, то есть пока имеется тяга, реактивного двигателя.
Формула.
В пространстве, где есть только сопротивление инерции массы, ускорение зависит не только от скорости вылета газов из сопла, но и от продолжительности работы двигателя.
Поэтому реактивным двигателем со скоростью вылета газов из сопла 4км/сек, можно добиться большие космические скорости порядка 60км/сек, 120км/сек и далее…
Если расстояние до Марса возьмем 100 000 000 км, то при скорости 60км/сек, МПС за 19-20 суток долетит до Марса.
МПС надо собрать на орбите, комплектующие выводя туда частями.
И с орбиты запустить на Марс. При подлете к Марсу МПС разворачивается на 180 градусов и маршевый двигатель затормозить до нужной скорости, чтоб не пролететь планету и совершить посадку на поверхность Марса.
Поэтому на чистый полет до Марса туда и обратно понадобится 40-80 суток.
Значить, с обычным реактивным двигателем есть возможность слетать на другие планеты Солнечной системы за тот короткий срок времени, которую выдерживает человеческий организм в космосе.
Сегодня есть техническая возможность лететь на другие планеты, но только из того, что невозможно добиться большие космические скорости, поэтому не летают.
А теперь с помощью этого открытия(теории) есть полная возможность слетать на другие планеты солнечной системы, хотя бы до Марса за тот короткий срок которую выдерживает человеческий организм в космосе.
Для информации. Реактивный двигатель F-135, Американского истребителя F-35 имеет тягу 18 тонн.
В эволюции, из кажущегося безвыходного положения, всегда находится выход, притом, иногда с самой неожиданной стороны.
В природе все взаимосвязано, все логично.
Амматтан Тимофеев Михаил Михайлович.
Totor11@mail.ru сот. тел. 924-871-64-79.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Преодоление земного притяжения. Истечение газов из сопла реактивного двигателя. Использование космической ракеты. Труды Константина Эдуардовича Циолковского по аэродинамике и воздухоплаванию. Использование крылатых ракет в России и других странах.
презентация [3,5 M], добавлен 06.03.2011Визначення, принципова схема будови і роботи реактивного двигуна, виведення рівняння Ціолковського. Переваги і недоліки реактивного двигуна, області його застосування. Коефіціент корисної лії (ККД) реактивного двигуна і способи його підвищення.
реферат [22,8 K], добавлен 01.05.2010Понятие реактивного движения тела. Проект пилотируемой ракеты Н. Кибальчича. Конструкция ракеты для космических полетов и формула скорости её движения К. Циолковского. Первый полёт человека в космос и характеристики "Восток-1". Значение освоения космоса.
презентация [336,5 K], добавлен 17.10.2013Определение первой, второй и третьей космической скорости. Соотношение сил тяготения и центробежной, при котором тело будет двигаться по круговой орбите. Преодоление объектом гравитационного притяжения Земли и Солнца. Выход за пределы солнечной системы.
презентация [190,7 K], добавлен 29.10.2014Космические аппараты исследования природных ресурсов Земли и контроля окружающей среды серии Ресурс-Ф. Основные технические характеристики КА Ресурс-Ф1 и фотоаппаратуры. Космические аппараты космической медицины и биологии КА Бион, материаловедения Фотон.
реферат [6,0 M], добавлен 06.08.2010Возникновение силы тяги в ракетном двигателе. Устройство, принцип действия, сфера использования, преимущества и недостатки жидкостного ракетного двигателя. История создания твердотопливного ракетного двигателя. Особенности ядерных ракетных двигателей.
презентация [6,6 M], добавлен 16.08.2011Описание кометы как тела Солнечной системы, особенности ее строения. Траектория и характер движения этого космического объекта. История наблюдения астрономами движения кометы Галлея. Наиболее известные периодические кометы и специфика их орбиты.
презентация [3,8 M], добавлен 20.05.2015История проблемы выхода на орбиту. Расчет возможности вывода тела на орбиту одним толчком. Признаки тела переменной массы. Моделирование обстоятельств наблюдения искусственных спутников земли. Математическое моделирование движения ракеты-носителя.
реферат [120,6 K], добавлен 14.10.2015Классификация спутников Земли, виды космических кораблей и станций. Порядок вычисления круговой орбитальной скорости. Особенности движения спутников вблизи Земли. Характеристика электромагнитных волн. Принципы работы аппаратуры оптических спутников.
презентация [10,9 M], добавлен 02.10.2013Закон Хаббла - эмпирический закон, связывающий красное смещение галактик и расстояние до них линейным образом: история открытия, оценка постоянной Хаббла и её физический смысл; возможная нелинейность закона. Характеристика понятия "геоид", форма Земли.
контрольная работа [39,9 K], добавлен 06.08.2013Первые искусственные спутники. Животные в космосе. Первые полеты человека в космос. Запуски ракет к планетам. Групповые полеты и новое поколение спутников. Новая эра в космонавтике. Космические корабли многоразового использования. история станции "Мир".
реферат [34,9 K], добавлен 23.09.2013К.Э. Циолковский - русский и советский учёный-самоучка, исследователь, школьный учитель. Основоположник современной космонавтики, обосновал вывод уравнения реактивного движения, автор работ по аэродинамике, воздухоплаванию. Философские взгляды ученого.
презентация [1,0 M], добавлен 11.12.2011Зарождение ракетной техники, рождение идеи реактивного движения. Попытки математически объяснить реактивное движение и создать серьезное вооружение. Разработки ученых в области ракетной техники: Робкрта Годдарда, Вернера фон Брауна, Сергея Королева.
реферат [28,9 K], добавлен 18.01.2010Первые идеи реактивного движения, зарождение ракетной техники. Вклад Н.И. Тихомирова в проектирование реактивных снарядов. Идеи И. Граве по совершенствованию ракетной техники в СССР. Значение космических исследований и освоения космического пространства.
презентация [2,0 M], добавлен 20.02.2011Разработка конкурентоспособного ракетного двигателя, его детальное проектирование. Схема двигателя, система подачи, охлаждения, величина давления в выходном сечении сопла, коэффициент избытка окислителя, допустимый уровень потерь в камере сгорания, сопле.
дипломная работа [1,9 M], добавлен 18.12.2012Естественные и искусственные космические объекты. Изучение верхней атмосферы и космического пространства с помощью экспериментов и проведения непосредственных измерений на больших высотах с помощью искусственных спутников Земли и космических ракет.
презентация [2,4 M], добавлен 04.02.2017Реализация США устойчивой и доступной программы пилотируемого и автоматического исследования Солнечной системы и сфер за ее пределами. Индийская организация космических исследований (Isro). Космические программы Китая. Искусственные спутники Земли.
реферат [25,0 K], добавлен 11.11.2013Возникновение, развитие и гибель Вселенной. Создание модели Вселенной. Идея "большого взрыва". Открытие момента, когда Вселенная стала создавать свои первые атомы. Притяжение черной дыры и скорость убегания. Принципы и основы формирования черных дыр.
презентация [30,3 M], добавлен 16.02.2012Движения тел в сферически симметричном гравитационном поле. Решение баллистической задачи, на нахождение начальной скорости и начального угла бросания тела, при которых обеспечивается перелет тела, на заданное расстояние с наименьшими энергозатратами.
контрольная работа [197,4 K], добавлен 14.05.2009Поиски жизни в Солнечной системе. Условия для жизни в космосе. Поиск внеземных цивилизаций. Связь с внеземными цивилизациями. ОЗМА и СЕРЕНДИП. Язык братьев по разуму. Безбрежные космические просторы. НЛО на Земле.
реферат [26,8 K], добавлен 09.10.2006
