Newton feladat és annak megoldása, Uznavayka
≡ Home → space → Newton problémát és a megoldást
Newton problémát és a megoldást
„Ha egy ólombetétes, dobott vízszintesen ereje által a puskapor egy pisztolyt, meg a hegy tetején, legyek egy görbe - esett a Földre - pár mérföld, akkor (feltételezve, hogy a légellenállás nem), ha dobja dupla sebességgel, akkor elszáll körülbelül kétszer nagyobb; ha tízszeres, a tízszeresére nőtt. Sebességének növelése, lehetséges, ha szükséges, hogy növeljék a repülési tartományban, és csökkenti vonal görbület, amely az alapvető mozog, így lehetséges, hogy ez csökken a távolság 10 °, 30 ° és 90 °, akkor kap, hogy bekerítik az egész földet, és még bemenni mennyei tér és továbbra is enyhül a végtelenbe. " Fizika nem olyan egyszerű. Sokkal könnyebb tanítani a gyermeket, hogy utolérjék. És itt van, hogyan kell tanítani a gyermeket, hogy utolérje, és rávenni, hogy egy igazi űrhajós.
Hadd gondolkozzanak értelmében a problémát fogalmazott itt. Az első rész a Newton érve nem kétséges. Aki nem tudja, hogy a keményebb akkor dobjon egy kő vagy egyéb tárgyat, így nem fog repülni tovább. Az is világos, hogy a növekedés a lövedék repülési sebesség, a görbület az utat a repülési csökken -, hogy megüt egy hosszabb távolságot, így a pályáját válik laposabb.
Azonban senki mást a tüzérek nem egy lövést eddig a rakéta repült egy negyede a meridián (90 ° C), t. E. 10 000 km. Azonban, ha lehet hinni benne - minden attól függ, a sebesség, amellyel a lövedék elhagyja a fegyver csövét. Ha növeli a szökési sebesség növekszik, és a tartományban a lövedék repülési.
De most, hogy a lövedék lehetne repülni szerte a világon, hogy van, a szavai Newton, „körülveszi az egész Földet”, vagy még inkább, küldjön neki örökre túl a Föld űrbe, - .. Úgy tűnik, hihetetlen.
Nézzük azonban nem ugrik a következtetéseket, és próbálja igazolni az érvelés Newton numerikus számításokat.
Köztudott, hogy az öntött test esik a földre, mert a vonzás. Súly test az erő, mely az összes földi tárgyakat a bolygónk felszínét, és megakadályozzák őket, hogy menjen be a bolygóközi utazás. Akkor azonban, dobja a testet úgy, hogy fenntartása a testsúly, még soha nem esik a földre, és körülötte forog, mint egy kis hold.
Ehhez az szükséges, hogy a centripetális erő, amely akkor jelentkezik, amikor a szervezet keringési a Föld körül egyenlő súlya, pontosabban a testsúly lett ez a mozgás a centripetális erő.
Legyen a tömege egy test egyenlő m, a g nehézségi gyorsulással, a sugara a föld R, és a sebesség, amelyet meg előttünk egy mesterséges Föld műholdas, betűvel jelöljük v.
Abból lehet kiindulni, hogy a magasság a hegy, amelyen Newton meghatározott képzeletbeli fegyvert, nagyon kicsi a sugara a Föld, ezért a sugár a pályára a műholdas set nagyjából megegyezik a Föld sugara. A centripetális erő, amely a műhold ismert formula - mv négyzetes / R. Ahhoz, hogy
testsúly, egyenlő a termék mg nem zavarja a körkörös mozgás a műhold, hanem éppen ellenkezőleg, ő volt a vezetési
centripetális erő, meg kell = mg.
Elosztjuk t, megkapjuk azt a kifejezést szükséges fordulatszám v = négyzetgyök izYgR marad, hogy helyettesítse a levezetett numerikus
értéke g = 9,8 m sec osztva a téren, és R = 637 • 104 m. Ennek eredményeként,
Adunk kontra megközelítőleg 7900 m osztva s = 7,9km / sec.
Így annak érdekében, hogy a szervezet vált mesterséges műhold a Föld és „körül az egész Földet”, szükséges, hogy tájékoztassa a test szinte vízszintes sebesség 8km / sec. Ebben az esetben a műhold lesz, mint folyamatosan „esik” a Földre, mozog vele egy kört, ami azt ismétlem, az egyetlen erő, amely a műhold lesz ereje a tömegéből.
Könnyen kiszámítható, hogy mennyi idő egy hasonló műhold keringett a Föld. A kerülete a Föld egyenlítő 40.076 km, a műholdas sebessége 8 km / sec. Ebből következik, hogy egy ilyen műholdas keringési idejének a föld körül egyenlő 1 óra 24 perc alatt.
Newton, persze, fogalmam sem volt, hogy ő fogalmazta meg a probléma lehet, hogy néhány gyakorlati értéke. Számára ez csak az egyik példa az elméleti mozgás alá tartozó szervek a gravitáció.
A modern tudomány úgy véli egyébként Newton probléma. Ebben látja a valódi létrehozásának lehetőségét, mesterséges holdak.
Persze, hogy nem fog létrehozni, ahogy le van írva Newton. Értelmetlen beállítani a fegyvert a hegy tetején, majd elengedte azt a kívánt lövedék sebessége. A lényeg az, hogy még ha a modern tüzérek sikerült ilyen magas kiesés sebesség lövedékek, még mindig a kagyló nem lenne műholdak. A légellenállás hamar lelassult a repülési és tette lövedékek esnek a Földre.
Műholdak kell létrehozni kívül a Föld légkörébe, ahol semmi sem akadályozza a szabad mozgást. A műszaki megoldás erre a problémára, még mindig beszélünk, és most próbálja kitalálni, hogyan mozog a Föld körül a transz-atmoszferikus műholdak.
