Когда космический корабль взлетает его двигатели с огромной скоростью выбрасывают назад газы

Обновлено: 07.01.2025

Мы никуда не полетим с Земли без «гипердвигателя». И нам придётся его создать, если хотим осваивать космос…

Невзирая на то, что минуло уже 60 лет с тех пор, как человечество вошло в космическую эпоху, прогресс в космической экспансии совсем незначительный. Ещё меньше прогресса наблюдается в скорости перемещения по нашей Солнечной системе.

Современные ракетные двигатели позволяют достигнуть в приемлемые сроки разве что Луну. Полёт же к планетам Солнечной системы занимает годы, а некоторые миссии по их изучению становятся делом нескольких поколений людей.

Показательным примером служат программы «Вояджер» и «Пионер», зонды которых уже полвека бороздят просторы Солнечной системы.

Почему так? Во-первых, Вселенная огромна, а во-вторых, перемещение в космическом пространстве имеет ряд фундаментальных ограничений, которые совершенно не способствуют покорению космоса.

Даже если не брать во внимание биологические факторы, а оперировать сугубо техническими, проекты межпланетных путешествий представляется весьма ограниченными.

На сегодня одним из реализованных на практике способов передвижения в космическом пространстве является реактивное движение. Согласно третьему закону Ньютона (сила действия равна силе противодействия), для того, чтобы оттолкнуться от пустоты и начать двигаться, требуется отбросить часть собственной массы. Увы, но другого эффективного способа передвижения вдали от массивных небесных тел (звёзд и планет) на сегодня нет.

В общем, при реактивном движении есть прямая зависимость от скорости истечения топлива и его массы. Чем больше эти физические величины, тем большую скорость будет развивать космический аппарат.

Тут у нас есть один выход – увеличивать скорость истечения топлива: чем она будет больше, тем меньше топлива потребуется брать с собой.

Физические процессы, происходящие при химических реакциях окисления, которые используются в сегодняшних ракетных двигателях для создания тяги, ограничены скоростью истечения в 5 км в секунду (удельная тяга).

Выходит, что для путешествия по Солнечной системе в разумные сроки требуются космические корабли исполинских масштабов с огромным количеством топлива. Это совершенно неприемлемо с точки зрения затрат ресурсов на данное путешествие.

Но принципы реактивного движения могут быть реализованы не только классическими химическими ракетными двигателями, но и многими другими.

Например, тяга в ионных двигателях создаётся за счёт истечения заряженных частиц – ионов. Разгоняются они благодаря электромагнитному полю, и скорость истечения ионов в десятки раз превышает аналогичный показатель химических двигателей.

Однако соотношение количества топлива на борту к полезной массе корабля и скорости, которую он может развить, идёт в пользу ионного двигателя.

Так, например, космический зонд "Deep Space 1" массой в 373,7 кг достиг скорости в 4,3 км/сек, израсходовав при этом 74 кг ксенона.
Дугой космический - аппарат "Dawn" - разогнался до 41 км/сек. Его ионный двигатель расходовал всего 280 граммов ксенона (рабочее тело) в сутки.

Но и тут есть один обнадёживающий факт: небольшое увеличение удельной тяги двигателя приводит к значительному сокращению расхода топлива.

Согласно формуле Циолковского, при одной и той же массе космического корабля скорость в 16 км/секунду (минимальная скорость для осуществления свободного путешествия по Солнечной системе) будет достигнута израсходованием 1300 тонн топлива при удельной тяге в 3400 м/сек, и 380 тонн - при удельной тяги в 4550 м/сек.

Когда космический корабль взлетает,его двигатели с огромной скоростью выбрасывают газы назад,образующиеся при сгорании топлива.Почему космический корабль движется?

1) Нулю, так как сила тяжести и сила упругости компенсируют друг друга.

Сила равна F = k * дельта L,

По 1-му з-ну Ньютона: F = mg.

Отсюда (по правилу пропорции): k = (mg)/дельта L = 1 *10 /(0,15 - 0,13) = 10/0,02 = 500 Н/м=500 кг/сек^2.

Ответ: k=500 кг/сек^2.

потому что у шарика заряженного телескопа заряженные частици положительные а у руки отрицательные.

T=2*pi*√l/g =>√g=2pi√l/T=2*3.14*√2/4=3.14*√2/2 =>g=(3.14*√2/2)в квадрате ≈9,8*2/4=4,9

нужно будем им подкачать,потому что воздух в мяче сожмется,давление упадетмяч тоже сожмется,но не сильно(не много)даже если воздух как в зале,все равно на жаре часть воздуха из мяча ушла,потому что давление высокое было.

если на улице сразу было теплее, то тем более(это элементарно))Ответ: в любом случае подкачивать

Под действием веса тела.

A = F x S x cos(FS)Т.е. работа равна нулю, когда сила перпендикулярна перемещениюНу или тоже самое: когда проекция силы на направление перемещения равно нулю.подходит?

Р = mg = 0.6*10 = 6Н, P0 = 20-6=14H , m = P/g = 14/10 = 1.4 - масса бензина.

m = pV, V = m/p = 1.4/700=0.002м^3 = 2 литра.

Ну делов том что воздух вроде бы насышается водяным паром и садится на стенки стакана..Ноя не уверена. Физика не очень у меня.

Количество газа-это и есть его объем,следовательно уменьшив количество газа в 2 раза,объем тоже уменьшится в 2 раза.

из условия имеем: амплитуда-10. Следовательно из формул:частота=2, период 0,5

Длина волны есть частное скорости света (С) к частоте (v). Из этой формулы найдем частоту= скорость света длину волны=3*10^81200=25*10^4Гц. Зная частоту, найдем период: Т=1v= 125*10^4=400с. По формуле Томпсона: выразим индуктивность L: =40*10^-9 Гн=40нГн

S / d, w = 1/ (корень из LC), w

корень из (d / LS). Частота увелич. в 1,2 раза

Предметы

По теме

Когда космический корабль взлетает,его двигатели с огромной скоростью выбрасывают газы назад,образующиеся при сгорании топлива.Почему космический корабль движется?

Сила трения тем больше, чем больше поверхности споприкасается с опорой.

Соответственно сила трения плашмя будет больше всего, а сила трения стоя меньше всего. Кроме того все три силы трения являются силами трения скольжения!

Когда космический корабль взлетает,его двигатели с огромной скоростью выбрасывают газы назад,образующиеся при сгорании топлива.Почему космический корабль движется?

сила трения не зависит от площади соприкасающихся тел. А зависит только от материала поверхности и тела.

Когда космический корабль взлетает,его двигатели с огромной скоростью выбрасывают газы назад,образующиеся при сгорании топлива.Почему космический корабль движется?

Итак , начнём с норм условий : 0градусов, 10000Па давление (1 атм)

теперь формула: p=1/3 ρ*v^2 => v^2=3p/ρ=3*10^4/1.43 ≈ 2.09 *10^4м/с^2

Когда космический корабль взлетает,его двигатели с огромной скоростью выбрасывают газы назад,образующиеся при сгорании топлива.Почему космический корабль движется?

изохорно охладили V=const

T2 = P2/P1*T1 =5*10^5 / 4*10^5 * (27+273)= 375 K

Когда космический корабль взлетает,его двигатели с огромной скоростью выбрасывают газы назад,образующиеся при сгорании топлива.Почему космический корабль движется?

работа расширения(сжатия) газа при адиабатном процессе равна

гамма=Cp/Cv, где Ср и Сv -соответственно изобарная и изохорная теплоемкость.

так как Сp=(i+2)/2 a Cv=i/2, то гамма=(i+2)/i, где i - количество степеней свободы.

количество степеней свободы для двухатомных молекул, в данном случае молекула кислорода, составляет i=5.

далее подставляем гамму и рассчитываем работу, получается -4,5 * 10^3

Когда космический корабль взлетает,его двигатели с огромной скоростью выбрасывают газы назад,образующиеся при сгорании топлива.Почему космический корабль движется?

Дано: m=3,2кг, p=10^5 Па, T=275К

Когда космический корабль взлетает,его двигатели с огромной скоростью выбрасывают газы назад,образующиеся при сгорании топлива.Почему космический корабль движется?

Ответ № 1.p = F/S = mg / S = 0,6*10/0,08 = 75 Па

Когда космический корабль взлетает,его двигатели с огромной скоростью выбрасывают газы назад,образующиеся при сгорании топлива.Почему космический корабль движется?

я думаю вес книги действует на стол,а вес стоа соответственно на пол.но точно не уверена

Когда космический корабль взлетает,его двигатели с огромной скоростью выбрасывают газы назад,образующиеся при сгорании топлива.Почему космический корабль движется?

p = F/S = mg / S = 0,6*10/0,08 = 75 Па

Когда космический корабль взлетает,его двигатели с огромной скоростью выбрасывают газы назад,образующиеся при сгорании топлива.Почему космический корабль движется?

Так как в верхней точке стола Eк=0 а в нижней Eп=0 то получим

Когда космический корабль взлетает,его двигатели с огромной скоростью выбрасывают газы назад,образующиеся при сгорании топлива.Почему космический корабль движется?

Белье быстрее высохнет в ветренную погоду, так как ветер уносит молекулы, вылетающие из жидкости. (скорость испарения зависит от наличия ветра)

Когда космический корабль взлетает,его двигатели с огромной скоростью выбрасывают газы назад,образующиеся при сгорании топлива.Почему космический корабль движется?

Q1 = Vнач*р*c*(t - tнач)

(Vнач - начальный объем воды

tнач - начальная температура воды

t = 35 град.)Q2 = V2*р*c*(t2 - t)

t = 35 град.)значит Q1 = Q2Vнач*р*c*(t - tнач) = V2*р*c*(t2 - t)Vнач = V2*(100 - 35)/35 - tнач

Vнач = 195/35 - tнач

Когда космический корабль взлетает,его двигатели с огромной скоростью выбрасывают газы назад,образующиеся при сгорании топлива.Почему космический корабль движется?

по какому-то закону s1/s2 = f1/f2 тогда: сила, которая действует на больший. тогда s2 = (s1*f2)/f1 = (s1*mg)/f1 = (0,0005м^2 * 15кг*10н/кг)/6 = о,0125м^2 = 125см^2

Когда космический корабль взлетает,его двигатели с огромной скоростью выбрасывают газы назад,образующиеся при сгорании топлива.Почему космический корабль движется?

1) Нулю, так как сила тяжести и сила упругости компенсируют друг друга.

Когда космический корабль взлетает,его двигатели с огромной скоростью выбрасывают газы назад,образующиеся при сгорании топлива.Почему космический корабль движется?

Сила равна F = k * дельта L,

По 1-му з-ну Ньютона: F = mg.

Отсюда (по правилу пропорции): k = (mg)/дельта L = 1 *10 /(0,15 - 0,13) = 10/0,02 = 500 Н/м=500 кг/сек^2.

Ответ: k=500 кг/сек^2.

Когда космический корабль взлетает,его двигатели с огромной скоростью выбрасывают газы назад,образующиеся при сгорании топлива.Почему космический корабль движется?

потому что у шарика заряженного телескопа заряженные частици положительные а у руки отрицательные.

Когда космический корабль взлетает,его двигатели с огромной скоростью выбрасывают газы назад,образующиеся при сгорании топлива.Почему космический корабль движется?

T=2*pi*√l/g =>√g=2pi√l/T=2*3.14*√2/4=3.14*√2/2 =>g=(3.14*√2/2)в квадрате ≈9,8*2/4=4,9

Когда космический корабль взлетает,его двигатели с огромной скоростью выбрасывают газы назад,образующиеся при сгорании топлива.Почему космический корабль движется?

если на улице сразу было теплее, то тем более(это элементарно))Ответ: в любом случае подкачивать

Когда космический корабль взлетает,его двигатели с огромной скоростью выбрасывают газы назад,образующиеся при сгорании топлива.Почему космический корабль движется?

Под действием веса тела.

Когда космический корабль взлетает,его двигатели с огромной скоростью выбрасывают газы назад,образующиеся при сгорании топлива.Почему космический корабль движется?

Р = mg = 0.6*10 = 6Н, P0 = 20-6=14H , m = P/g = 14/10 = 1.4 - масса бензина.

m = pV, V = m/p = 1.4/700=0.002м^3 = 2 литра.

Когда космический корабль взлетает,его двигатели с огромной скоростью выбрасывают газы назад,образующиеся при сгорании топлива.Почему космический корабль движется?

из условия имеем: амплитуда-10. Следовательно из формул:частота=2, период 0,5

Когда космический корабль взлетает,его двигатели с огромной скоростью выбрасывают газы назад,образующиеся при сгорании топлива.Почему космический корабль движется?

S / d, w = 1/ (корень из LC), w

корень из (d / LS). Частота увелич. в 1,2 раза

Когда космический корабль взлетает,его двигатели с огромной скоростью выбрасывают газы назад,образующиеся при сгорании топлива.Почему космический корабль движется?

По закону сохранения энергии: мах. энергия электрического поля= мах.энргии магнитного поля (катушки).Wэмах=Wммах.Wэмах=С*Um^2 / 2. Wм.мах=L*Im^2 / 2. Приравняем, сократим на 2 и выразим емкость С.С*Um^2=L*Im2. C=L*Im^2 / Um^2. Длина волны= скорость волны(скорость света) умножить на период.лямбда=с*Т. Из формулы Томсона Т=2П*корень квадратный из L*C.

Подставим:T=2П*кор. кв. из L^2*Im^2 / Um^2. ( все выходит из под корня). Т=2П*L*Im / Um.лямбда=с*2П*L*Im / Um.

Когда космический корабль взлетает, его двигатели с огромной скоростью выбрасывают газы назад, образующиеся при сгорании топлива?

Когда космический корабль взлетает, его двигатели с огромной скоростью выбрасывают газы назад, образующиеся при сгорании топлива.

Почему космический корабль движется?

Потому что сгорается газ.

И горящие молекулы отталкиваются от молекул воздуха и корабль взлетает.

Когда космический корабль взлетает, его двигатели с огромной скоростью выбрасывают назад газы, образующиеся при сгорании топлива?

Когда космический корабль взлетает, его двигатели с огромной скоростью выбрасывают назад газы, образующиеся при сгорании топлива.

Почему космический корабль движется?

Космический корабль имеет массу 3, 5 т?

Космический корабль имеет массу 3, 5 т.

При старте из его двигателя вырывается струя газа.

А скорость космического корабля 800м / с.

Расход топлива 0, 2 кг / с.

Найти реактивную силу и ускорения корабля.

СРОООЧНО?

И можно с объяснением, что писать в дано.

Космический корабль массой 10 т движется со скоростью 9 км / с.

При торможении из него были выброшены тормозными двигателями 1450 кг продуктов сгорания со скоростью 3 км / с относительно корпуса в направлении движения.

Определите скорость корабля после торможения.

Почему космический корабль не летит прямолинейно по инерции?

При взлете ракеты ее двигатели с большой скоростью выбрасывают назад газы, которые образуются при сгорании топлива?

При взлете ракеты ее двигатели с большой скоростью выбрасывают назад газы, которые образуются при сгорании топлива.

В результате чего ракеты пришла в движение?

Космический корабль массой 10 т движется со скоростью 9 км / с?

Космический корабль массой 10 т движется со скоростью 9 км / с.

Определите скорость корабля после торможения.

Космический корабль М = 3000 кг начал разгон в межпланетном пространстве, включив ракетный двигатель?

Космический корабль М = 3000 кг начал разгон в межпланетном пространстве, включив ракетный двигатель.

Из сопла двигателя ежесекундно выбрасывается 3 кг горючего газа скоростью 600 м / с.

Определите увеличение скорости корабля ΔV за 20 секунд разгона?

Изменением массы корабля за время движения пренебречь.

Принять, что поле тяготения в пространстве, в котором движется корабль, пренебрежимо мало.

Космический корабль массой 20 т включает реактивный двигатель, который каждую секунду выбрасывает 2, 5 кг продуктов сгорания топлива со скоростью 4 км / с?

Космический корабль массой 20 т включает реактивный двигатель, который каждую секунду выбрасывает 2, 5 кг продуктов сгорания топлива со скоростью 4 км / с.

Определите (в м / с²), какое ускорение движения приобретает корабль.

Космический корабль начал разгон в межпланетном пространстве, включив ракетный двигатель?

Космический корабль начал разгон в межпланетном пространстве, включив ракетный двигатель.

Из сопла двигателя ежесекундно выбрасывается 3 кг ( дельта m / дельта t = 3 кг / с) горючего газ со скоростью 600 м / с.

Какой будет скорость корабля через 20 секунд после начала разгона?

Изменением массы корабля за время движения пренебречь.

Принять, что поле тяготения в пространстве , в котором движется корабль, пренебрежимо мало.

Космический корабль движется по орбите вокруг земли?

Космический корабль движется по орбите вокруг земли.

Совершает ли работу сила тяжести при движении корабля по орбите?

Условие плавания тел - сила Архимеда равна силе тяжести Fa = m * g = 1 * 10 = 10 H = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = =.

Если подвесили тело и оно действует на пружину с силой 18 H, то жёсткость пружины рассчитывать очень легко. Изменение длинны пружины равно 16 - 13 = 3. Теперь просто используем формулу силы упругости. F = k * l. Из этой формулы следует, что k = F..

1. Чем выше температура жидкости, тем испарение происходит. А) быстрее б)медленнее 2. Чем быстрее удаляется пар с поверхности жидкости, тем испарение происходит. А) быстрее б) медленнее 3. В чем разница между испарением и кипением? При испарении..

60×18 = 1080 ответ : импульс 1080.

1)T = 2π√l / g Возведем в квадрат каждый член ур - я : T² = 4π²l / g ; или, gT² = 4π²l ; выразим из этого ур - l . А потом g : l = gT² / 4π² ; g = 4π²l / T². 2) Аналогично выводим m и k : T = 2π√m / k ; T² = 4π²m / k ; kT² = 4π²m ; m = kT² / 4π² ; ..

Дано : m = 2 кг υ = 2, 5 Гц Δx = 5 см = 0, 05 м _____________ k - ? E - ? Период колебаний : T = 2 * π * √(m / k) T² = 4 * π² * m / k Частота : υ² = 1 / T² v² = k / (4 * π² * m) k = 4 * π² * m * υ² = 4 * 3, 14² * 2 * 2, 5 ^ 2 = 490 Н / м E = k * Δx..

Физика, очень странный предмет. Вроде понятно, а вроде и нет. Формулы мы изучали тогда, В жизни они пригодятся всегда. Учат там нас вычислять и писать, А не только тетрадь открывать .

Нули на конце произведения появляются от чисел кратных 5, считая красные 10 и умноженные вскоре на четные числа (четных чисел точно больше чем чисел кратных 5, можно не думать о них) выпишем все такие числа 30 35 40 45 50 55 60 65 70 их девять, значи..

Когда космический корабль взлетает его двигатели с огромной скоростью выбрасывают назад газы

Когда космический корабль взлетает,его двигатели с огромной скоростью выбрасывают газы назад,образующиеся при сгорании топлива.Почему космический корабль движется?

аноним
больше 2 лет назад
0

Физика /
5 - 9 классы

0 ответы

Последний по теме Физика

30Б ОДНО ЗАДАНИЕ ФИЗИКА ЗАДАНИЕ НА КАРТИНКЕ В дно водоёма вбита свая длиной l= 1,73 м. Свая возв

3 месяца назад
0

Физика /
5 - 9 классы

Какие силы вынуждают колебания в среде и какие распространяют колебания?

3 месяца назад
0

Физика /
5 - 9 классы

7-х КЛАСС Выполнение лаб раб "Определение зависимости кинетической энергии тела от его скорости и м

3 месяца назад
0

Физика /
5 - 9 классы

Рабочие поднимают грузы при помощи системы из трёх подвижных и трёх неподвижных блоков. 1) На какую

3 месяца назад
0

Физика /
5 - 9 классы

Два маятника начинают колебаться одновременно. Один маятник выполняет 40 колебаний, а другой за тако

3 месяца назад
0

Физика /
студенческий

Слиток, состоящий из меди и олова, опустили в воду. В воздухе слиток весит 60,5 H, а в воде — 53,5

3 месяца назад
0

Физика /
студенческий

Реши уравнения: 12,35 + (-x) =-2 4/5 x=___ (десятичная дробь)

3 месяца назад
0

Физика /
5 - 9 классы

Два маятника начинают колебаться одновременно. Один маятник выполняет 40 колебаний, а другой за тако

3 месяца назад
0

Физика /
студенческий

Тел сравните потенциальную энергию тел массами по 5кг каждое, находящиеся первое на высоте 1м, второ

3 месяца назад
0

Физика /
10 - 11 классы

Один моль газа находится при критических параметрах. Во сколько раз увеличится давление газа, если

3 месяца назад
0

Физика /
студенческий

Web version of instagram for desktop and computer GramHum Browse Instagram with the best experience.

Взаимодействие тел. Масса тел. Единицы массы. Измерение массы тела на весах

Решебник к сборнику задач по физике для 7- 9 классов, Перышкин А.В.

183. Железный гвоздь притягивается к магниту. Притягивается ли магнит к гвоздю?
Оба тела действуют друг на друга.

184. Что будет, если пустить плавать магнит и гвоздь на отдельных пробках в воде?
Пробки с магнитом и гвоздем притянутся друг к другу.

185. Когда космический корабль взлетает, его двигатели с огромной скоростью выбрасывают назад газы, образующиеся при сгорании топлива. Почему космический корабль движется?
Газы с большой скоростью вылетают из сопла и толкают ракету в противоположную сторону.

186. Во сколько раз скорость снаряда больше скорости отката орудия при отдаче?
Во столько, во сколько масса орудия больше массы снаряда.

187. Где легче разбить орех: на сиденье кресла или на деревянном столе? Почему?
На деревянном столе. Потому что на сидении кресла часто энергии будет тратиться на деформацию сиденья.

188. Чтобы прибить подошву, сапожник надевает ботинок на железную лапку. Почему?
Чтобы уменьшить деформацию подошвы.

189. Два неподвижных тела после взаимодействия друг с другом начинают двигаться. При каком условии их скорости будут равны по величине?
Если будут равны их массы.

190. Если вода замерзнет, ее масса изменится?
Нет.

191. Столкнули два неподвижных деревянных шарика, и они откатились в разные стороны с одинаковыми скоростями. Что можно сказать о массах этих шариков?
Массы шариков равны.

192. Солому спрессовали в брикет. Изменилась ли при этом масса соломы?
Нет.

193. Масса пустого артиллерийского орудия 290 кг, а масса снаряда 58 кг. Скорость снаряда при вылете из ствола равна 910 м/с. С какой скоростью откатывается орудие при выстреле?

194. На одной чашке весов лежит кусочек мела массой 10,50 г. Имеется набор гирь: 10 г, 5 г, 5 г, 20 мг, 20 мг, 10 мг. Какие гирьки нужно положить на другую чашку весов, чтобы уравновесить мел?

Например 10 г +10· (20 мг + 20 мг + 10 мг) = 10,5 г.

10г, 20 мг, 20 мг, 10 мг

195. Мальчик садится в лодку с мостков, поставив одну ногу в лодку, а другой отталкиваясь от мостков. В каком случае ему удобнее сесть в лодку – когда она пустая или груженая?
Мальчику удобнее сесть когда лодка груженая, так как она будет более инертна.

196. Выразите массу тел в килограммах: 3 т; 0,5 т; 450 г; 25 г; 52,7 т.

197. Пустая тележка А1 соединена с груженой тележкой А2 сжатой пружиной П (рис. 25). Вся система катится в одну сторону с одинаковой скоростью 0,72 м/с. Когда веревку Н пережгли, пружина П распрямилась, и скорость груженой тележки А2 стала равной 180 см/с, а пустая тележка А1 остановилась. Ответьте на вопросы:
а) в какую сторону вначале катились тележки?
б) у какой тележки скорость изменилась больше и во сколько раз?
в) какая из тележек имеет меньшую массу и во сколько раз?

198. Один ученик утверждает, что целый кирпич упадет с некоторой высоты на землю вдвое быстрее, чем полкирпича, так как Земля притягивает его с вдвое большей силой; другой утверждает, что целый кирпич упадет вдвое медленнее, так как он в два раза более инертен. Кто из них прав?
Чем больше масса, тем больше сила, с которой кирпич притягивается к земле. Прав ученик, который утверждает, что целый кирпич упадет быстрее, чем полкирпича.

199. Если взвесить одно и то же тело на рычажных весах у подножия Эльбруса и на его вершине, то каков будет результат? Одинаков ли вес тела в этих двух местах?
Вес тела определяется силой тяжести, которая зависит от массы и от расстояния до центра Земли. Так как на вершине тело находится дальше от центра Земли, его вес больше.

200. На чувствительных пружинных весах взвесили одно тело у подножия, другое на тех же весах на вершине той же горы. Показания весов оказались одинаковыми, одинаковы ли массы этих двух тел?
Нет, так как вес тела на вершине больше, чем у подножья.

SpaceX собрала самую высокую в истории ракету Starship

Американская компания SpaceX собрала самую высокую в истории ракету Starship. Соответствующие снимки доступны в Twitter.

В длину двухступенчатая Starship, включающая Booster 4 (прототип ракетной ступени Super Heavy) и Ship 20 (прототип собственно космического корабля Starship) достигает почти 120 метров.

Сборка ракеты проводилась на космодроме SpaceX в местности Бока-Чика (Техас).

В настоящее время Ship 20 снят с Booster 4. В SpaceX планируют провести отдельные испытания данных ступеней, после чего — совместные. В компании не исключают, что связка Booster 4 и Ship 20 может совершить совместный полет, что потребует разрешения Федерального управления гражданской авиации США.

Материалы по теме

Космический рывок

Сверху виднее

В августе компания собрала Booster 4 с 29 двигателями Raptor. «Это массивная ракета высотой примерно 70 метров и диаметром 9 метров. Ее тяга примерно вдвое больше, чем у ракеты Saturn V, которая запускала астронавтов НАСА на Луну», — пишет издание.

В июле SpaceX сообщила, что построила сотый двигатель Raptor.

В феврале 2019 года глава SpaceX Илон Маск показал результаты тестирования двигателя Raptor, заявив, что по уровню давления в камере сгорания данный силовой агрегат превзошел российский ракетный двигатель РД-180. На это главный конструктор Научно-производственного объединения (НПО) «Энергомаш» Петр Левочкин отметил, что для метановых двигателей, к которым относится Raptor, «такой уровень давления в камере сгорания не является чем-то выдающимся».

В марте 2018 года Маск заявил, что Raptor получит самую большую тяговооруженность (отношение развиваемой двигателем тяги к его весу) среди всех двигателей, когда-либо действовавших в мире.

Когда космический корабль взлетает его двигатели с огромной скоростью выбрасывают назад газы

Космос – это таинственное пространство, которое не может не завораживать. Циолковский считал, что именно в космосе заключается будущее человечества. Пока нет никаких серьезных оснований спорить с этим ученым. Космос предлагает безграничные возможности для развития человечества и расширения жизненного пространства. К тому же, он скрывает в себе ответы на многочисленные вопросы. Сегодня человек стал активно использовать космическое пространство. Поэтому от того, как взлетают ракеты, во многом зависит наше будущее. Не менее важным является и понимание этого процесса людьми. Ниже мы расскажем вам о том, какую скорость может развивать полета космической ракеты и сколько времени уйдет на то, чтобы добраться до тех или иных космических тел.

Сразу стоит сказать, что вопрос: «С какой скоростью взлетает ракета?», не совсем правильный. Да, и вообще, приравнивать космические полеты к классическим единицам измерения не корректно. Ведь абсолютно не важно с какой скоростью взлетают ракеты, их много и все они имеет разные характеристики. Те, которые используются для вывода космонавтов на орбиту, летят не так быстро, как грузовые. В отличие от груза, человек, ограничен перегрузками. Такие грузовые ракеты, как, к примеру, сверхтяжелая Falcon Heavy может взлетать довольно быстро.

Рассчитать точные единицы скорости – непросто. В первую очередь потому, что они во многом зависят от полезной нагрузки ракеты-носителя. Не исключено, что ракета-носитель с полной загрузкой взлетает намного медленнее, чем полупустая. Но есть еще одна общая величина, к которой стремятся все ракеты – космическая скорость.

Существует первая, вторая и третья космические скорости. Первая – необходимая скорость, позволяющая двигаться по орбите и не падать на планету – это 7,9 километров в секунду. Вторая требуется для того, чтобы покинуть земную орбиту и направится к орбите другого небесного тела. Третья – позволяет космическому аппарату преодолевать притяжение Солнечной системы (СС), а также покинуть ее. На сегодняшний день с такой скоростью летят аппараты «Вояджер-1» и «Вояджер-2». Но вопреки словам журналистов, они еще не покинули границы СС. В плане астрономии им понадобится не меньше 30 тыс. лет, дабы добраться к облаку Орта. Гелиопауза же не считается границей звездной системы. Это всего лишь место, в котором солнечный ветер сталкивается с межсистемной средой.

Человечество не прекращает путешествия вокруг Земли. Чтобы долететь до Луны, нужно было преодолеть притяжение Земли, для этого ракета должна развивать скорость 40 000 км в час или 11,2 км в секунду.

Какой должна быть скорость корабля для полета на Луну?

Для полета корабля на Луну он должен стартовать до орбитальной скорости в 29. тыс. км в час, а потом нарастать примерно до 40 тыс. км в час.

Космический корабль при такой скорости может удалиться на расстоянии, на котором на него уже будет сильнее притяжение Луны, нежели Земли. Современная техника позволяет разрабатывать корабли, которые соответствуют вышеупомянутой скорости перемещения. Но если двигатели корабля не будут действовать, он разгонится притяжением Луны и просто упадет на нее с большой силой, разрушив корабль. По этой причине, если в самом начале пути реактивные двигатели ускоряли космический корабль в направлении к Луне, то когда лунное притяжение сравнивалось с земным, двигатели начинали действовать в противоположном направлении. Таким образом, обеспечивалась мягкая посадка на Луну, при которой все люди на корабле оставались невредимыми.

На Луне нет воздуха, поэтому находится на ней можно исключительно в специальных скафандрах. Первым человеком, который спустился на поверхность Луны, стал американец Нил Армстронг, и это произошло в 1969 году. Тогда произошло первое знакомство человечества с составом лунного грунта. Его изучение позволило лучше понять историю образования Солнечной системы. Тогда геологи надеялись найти на Луне какие-то ценные вещества, которые можно было бы добывать.

Масса Земли существенно превышает массу Луны. Значит, взлететь с последней будет проще и дорога в дальний космос тоже осуществится легче. Не исключено, что в дальнейшем человечество будет использовать эту возможность. Скорость вылета на орбиту намного меньше и составляет 6120 км в час или 1,7 км в секунду.

Сколько лететь на Марс и другие планеты?

Расстояние до планеты Марс около 56 млн км. С учетом возможностей последних технологий лететь до Марса придется минимум 210 дней. Получается это 266 666 километров в день со скоростью 3 км в секунду или 11 111 км в час. Одна из главных проблем при полете на другие планеты – скорость ракеты в космосе километров в час будет недостаточно. На данный момент более реальным покажется полет на Марс за марсианскими образцами.

Если до ближней планеты Марс лететь около 210 дней, что сложно физически, но достижимо для человека, то полеты на другие планеты просто невозможны в результате физических возможностей людей.

Стоит отметить, что скорость ракеты зависит от двигателя. Чем быстрее будут вырываться газы из сопла двигателя, тем быстрее летит ракета. Газ, который образуется при сгорании современного химического топлива, развивает скорость 3-4 км в секунду (10 800 – 14 400 км в час). При этом максимальная быстрота перемещения, которую могут сообщить ракете с космическим кораблем, сокращается.

Специальные ионные двигатели для космических кораблей

Электроны и ионы в специальных ускорителях могут разгоняться до быстроты, приближенной к скорости света, а именно 300 тыс. км в секунду. Но такие ускорители – это пока ее массивные сооружения, которые не подходят для летательных аппаратов. Однако установки, у которых скорость истечения заряженных частиц примерно 100 км в секунду, могут быть установлены на ракетах. В результате, они могут сообщить соединенному с ними телу большую быстроту перемещения, чем способна достигнуть ракета с химическим топливом. К сожалению, у разработанных к настоящему времени ионных космических двигателях мала сила тяги, и вывести на орбиту многотонную ракету с кораблем они пока не могут.

Но их есть смысл устанавливать на корабле с тем, чтобы они работали, как только корабль летает по орбите. Располагаясь на корпусе корабля, они могут постоянно поддерживать его ориентацию и постепенно незначительным воздействием увеличить скорость корабля выше той, которую ему сообщили посредством химического горючего.

Разработка таких электрореактивных двигателей, действующих на орбите, ведется, применяя разные физические явления. Одна из главных задач, стоящих перед создателями ионных космических двигателей – адаптировать их для полетов на другие планеты.

Возможность достижения значительных скоростей полета ракеты в космосе с такими двигателями, чем с химическим топливом, делает более реальной разработку кораблей для полетов на ближайшие планеты.

Даже Ученые Признали: Огромный Инопланетный Корабль Движется к Земле на Огромной Скорости

19 октября 2017 года телескоп Pan-STARRS на Гавайях засёк в космосе объект сигарообразной формы и длиной несколько сотен метров. Сначала его приняли за комету, прилетевшую из другой звёздной системы, и присвоили номенклатурный номер.

Но дальнейшие наблюдения показали, что тело не имеет облака из пыли и газа (комы), а значит, кометой не является. Тогда его стали считать астероидом, слегка изменили номер, а заодно дали звучное имя Оумуамуа, которое в переводе с гавайского означает «посланник», а точнее — «разведчик».

Анализ данных показывал, что астероид A/2017 U1 летит со скоростью 26,5 км/с, имеет вытянутую эллипсоидную форму и высокую отражающую способность, в длину составляет 180-200 м. Он движется по незамкнутой гиперболической траектории, вращаясь при этом вдоль трёх своих осей, и рано или поздно должен покинуть Солнечную систему.

Однако затем выяснилось, что Оумуамуа стал набирать скорость, а это нельзя объяснить небесной механикой: ни притяжением Солнца или планет, ни воздействием солнечного ветра. Подобное поведение бывает свойственно кометам, но астрономы уже убедились, что это не комета. Странную траекторию движения тела и его высокую скорость можно было объяснить разве что наличием реактивного двигателя.

Тогда из уст профессора Ави Лёба, декана факультета астрономии Гарвардского университета, прозвучала смелая версия: наблюдаемый объект может быть частью инопланетной исследовательской миссии.

А именно — зондом-разведчиком, прибывшим из другой звёздной системы. Или, возможно, вышедшим из строя инопланетным космическим кораблем.

«Мы никогда не видели в нашей Солнечной системе ничего, подобного астероиду Оуамуамуа. Он все ещё загадка для нас, — говорит Мэттью Найт из Университета штата Мэриленд. — Гипотеза об инопланетном корабле забавна, но наш анализ указывает на то, что существует масса природных факторов и явлений, способных объяснить феномен».

Основная идея состоит в том, что астероид Оумуамуа был выброшен из своей звёздной системы. Это могло произойти под влиянием гравитации очень крупного тела, такого, как наш Юпитер или Сатурн. Или из-за вспышки на поверхности умирающей звезды (красного гиганта). Или же в результате разрушения планеты белым карликом.

Пусть учёные и не подтверждают версию (которая многим пришлась по душе) о том, что Оумуамуа — корабль пришельцев, уникальность этого небесного тела сомнению не подлежит. Ведь это первый межзвёздный объект, ставший известным науке. И, скорее всего, не последний. Тот же Мэттью Найт считает, что в ближайшие 10 лет благодаря возможностям современных телескопов астрономы обнаружат ещё несколько космических странников, прибывших к нам из глубин Вселенной.

Как знать, может, среди них окажутся и рукотворные объекты?

Но это всё нюансы, интересные и понятные астрономам. Факт состоит в том, что астероид необычной формы (это, кстати, ещё одна загадка: сигарообразная форма нетипична для этих небесных тел) ускользнул от притяжения родной звезды и отправился бороздить просторы Вселенной. Произойти это могло 45 млн лет назад, когда динозавры уже вымерли и млекопитающие начали осваивать освободившиеся экологические ниши.

Что касается ускорения объекта, которое наблюдали астрономы, то оно, по мнению авторов исследования, объясняется тем, что под действием излучения Солнца с поверхности астероида стали испаряться летучие вещества. Их выброс и создал реактивную тягу.

Сложно сказать что же ЭТО было на самом то деле, ученные или помалкивают или же - проговаривают с полунамеками. Дескать может быть и "межзвездный корабль"

Может быть - ключевое высказывание.

Такое количество миров вокруг нас, что даже представить сложно. Человек не в состоянии объять вселенную.

Вот к примеру видео указывающее что такое РАЗМЕРЫ на самом то деле. https://youtu.be/3P4AKkt1U4Y

Сложно с пониманием да?

На фоне таких размеров - кто МЫ?

Пыль - не более того. Звездная пыль - так это и есть.

Читайте в материалах ниже:

Понимание кто мы и что тут делаем, отсутствует в головах людей живущих не Земле. Какова цель нашего пребывания, что бы что?

Родить детей?
Построить дом?
Посадить лес?

Или Земля испытательный полигон для сверх разума? Мы тут на Земле проходим некую "обкатку" испытания, или что?

Мы - проект. Тут без сомнений, но чей ?

Человечество - это всего лишь эксперимент инопланетян?

Ионный двигатель

Технологии

Когда мы смотрим на зрелищные пуски космических кораблей, у многих невольно возникает вопрос — почему двигатели в них до сих пор работают на химическом топливе? Неужели взрывать кучу водорода или керосина — это лучшее, что мы можем сделать?

Преимущества и недостатки обычных двигателей

Принцип работы ракет кажутся очень примитивными — берем тонны жидкого или твердого топлива, поджигаем его с помощью окислителя, а затем используем энергию вырывающихся газов, чтобы получить ускорение.

Несмотря на примитивность, такой тип двигателей вполне подходит для своих задач — струя газа дает ракете достаточное ускорение, чтобы преодолеть земное притяжение и выйти в космос. Кроме того, такому двигателю не нужны атмосфера — окислитель ракета несет на своем борту.

Преимущество химического двигателя заключается в том, что он вырабатывает огромное количество энергии за короткое время — как раз то, что нужно, чтобы поднять большое количество груза в космос. Однако критический недостаток этих двигателей заключается в том, что они невероятно неэффективны.

К примеру, ракета-носитель тяжелого класса «Ангара-А5», при стартовой массе 780 тонн, выводит на низкую опорную орбиту 24 тонны полезного груза или на геостационарную около 4 тонн. К тому времени как ракета выходит на заданную орбиту, все топливо в двигателях заканчивается. Конечно, ни о каких маневрах или ускорениях в течение недель или даже месяцев, речи идти не может.

Вполне предсказуемо, что перечисленные недостатки химических ракет, подтолкнули ученых к поиску других принципов работы двигателей, особенно для аппаратов, уже выведенных в открытый космос. И одним из самых удачных вариантов сегодня, является ионный двигатель.

Ионный двигатель

Одна из важнейших характеристик эффективности космического двигателя — скорость выброса вещества. Самая эффективная химическая ракета может выбрасывать горячие газы из сопла со скоростью 5 км/с. Ионные двигатели, могут выбрасывать отдельные атомы со скоростью 90 км/с — такая скорость выброса дает космическому аппарату гораздо более эффективное ускорение.

Лучшие химические ракеты имеют КПД около 35%, в то время как ионные двигатели имеют коэффициент полезного действия 90%.

Принцип работы ионного двигателя

Глядя на то, как работает ионный двигатель, невольно вспоминаешь научную фантастику. Вместо горячих газов ионные ускорители выбрасывают ионы — заряженные частицы вещества, образованные из атомов или молекул, когда те приобретают или теряют один, или несколько электронов.

В случае с ионным двигателем они испускают положительно заряженные ионы, которые потеряли свой электрон. С помощью магнитного поля, двигатель ускоряет их до невероятных скоростей и выбрасывает из сопла, передавая ускорение космическому аппарату.

Откуда берутся ионы

Двигатели создают их, генерируя плазму внутри аппарата. Нейтральные атомы газа, например, ксенона, бомбардируются электронами. Эти столкновения высвобождают еще больше электронов, превращая их в положительно заряженные ионы. Эта плазменная смесь из электронов и положительно заряженных ионов имеет общий нейтральный заряд.

При этом электроны удерживаются в камере, что приводит к еще большей ионизации, в то время как положительные ионы откачиваются через специальную сетку. Когда они проходят через эту сетку, высокое напряжение ускоряет их до 90 км/с. Каждый вылетевший из сопла ион придает крошечное ускорение аппарату.

Вся система работает от солнечных батарей, поэтому нет необходимости в дополнительной системе питания или аккумуляторах, что значительно увеличивает полезную нагрузку аппарата.

Большая проблема заключается в том, что ускорение от ионов действительно крошечное. Тяга ионных двигателей измеряется в миллиньютонах, то есть в тысячных долях ньютона. Это можно сравнить с удержанием листка бумаги в руке — вот какие силы задействованы.

Однако эти двигатели могут непрерывно работать в течение нескольких дней, недель и даже месяцев, ускоряясь и постепенно набирая скорость. У химических ракет, для сравнения, топливо закончилось бы за несколько минут. Поэтому если космический аппарат уже выведен из гравитационного поля планеты, ионный двигатель становится весьма эффективным.

Некоторые космические агентства уже использовали ионные двигатели в своих миссиях в космосе. И хотя разработки велись на протяжении десятилетий, применить их долгое время не решались из-за большого риска.

Где использовались

1 миссия стартовала в 1998 году. НАСА запустило космический аппарат «Deep Space 1», на борту которого испытывалось 12 новых экспериментальных технологий. Например, электроника с низким энергопотреблением, солнечные концентраторы, различные научные приборы и солнечная электрическая двигательная установка. Ионные двигатели аппарата работали в течение огромного количества времени позволив получить информацию о нескольких астероидах, кометах и даже долететь до Марса.

Космический аппарат «Deep Space 1»

После успеха миссии, НАСА предоставило новый аппарат «Dawn» с тремя дополнительными ионными двигателями. Это позволило космическому аппарату выйти на орбиту астероида Веста, произвести наблюдения, свернуть с орбиты и отправится к карликовой планете Церера. При этом топлива в баке аппарата хватит, чтобы посетить еще несколько космических объектов.

Чтобы лучше понять силу ионных двигателей, представьте, что разгон аппарата «Dawn» от 0 до 100 км/ч. занимает примерно 96 часов непрерывной работы. Не самый быстрый современный автомобиль легко наберет эту скорость за 10 секунд.

Космический аппарат «Dawn»

Ионные двигатели использовались для переноса космического аппарата Европейского Космического Агентства «Smart 1» с околоземной орбиты на лунную, а также на японском космическом аппарате «Хаябуса». Этот тип двигателей испытывался на Земле, и успешно выдержал более 5 лет непрерывной работы.

Поиск решения

Как уже упоминалось, основная проблема ионных двигателей заключается в очень малой тяге, однако у ученых уже есть некоторые идеи для ее увеличения.

Первая — значительно увеличить количество электричества и силу магнитного поля, используемого для ускорения ионов. Для этого, вместо солнечных панелей, НАСА рассматривало возможность создания ионного двигателя, работающего на ядерном реакторе. Агентство планировало миссию по изучению ледяных спутников Юпитера. Новый ионный двигатель «NEXIS», работающий на ядерном реакторе, должен был доставить аппарат по очереди: к Ганимеду, Каллисто и, затем, к Европе.

Ионный двигатель «NEXIS»

Космический аппарат планировалось вывести на орбиту Земли по частям, произвести сборку, после чего запустить к Юпитеру с помощью 8 ионных двигателей. Полет до точки назначения длился бы от 5 до 8 лет. На изучение Каллисто, а затем Ганимеда отводилось 6 месяцев, затем аппарат должен был выйти на орбиту Европы и через 30 дней покинуть место назначения. При удачном течении экспедиции, аппарат мог бы посетить еще орбиту Ио — еще одного спутника Юпитера. Миссия была отменена в 2005 году.

Альтернативные решения

Есть и другие способы увеличения мощности ионных двигателей. НАСА, например, тестирует версию ионных двигателей с высокой тягой, известную как двигатель на эффекте Холла «X3». Этот двигатель способен развивать 5,4 ньютона силы. Это все еще очень мало, но несравнимо больше чем у предыдущих двигателей, развивающих мощность в тысячные доли ньютонов.

Одна из перспективных идей для ионных ускорителей разрабатывается в Европейском Космическом Агентстве. Это прямоточный ионный двигатель, для которого не требуются топливные баки — на низких орбитах, он втягивает молекулы воздуха прямо из атмосферы, ионизирует их и выбрасывает из сопла, создавая тягу. Поскольку электроника будет работать на солнечной энергии, а топливо для двигателей будет забираться прямо из атмосферы, он сможет работать без дозаправки в течение неограниченного количества времени. Такую технологию можно применять не только на орбите Земли — ее можно использовать везде, где есть атмосфера: на Марсе, Венере или Титане.

Российские двигатели

В СССР работы по ионным двигателям велись еще с начала 80-х годов. Сегодня в космических аппаратах для коррекции орбиты спутников используются стационарные плазменные двигатели (СПД) производства ОКБ «Факел». Разработкой ионных двигателей также занимается Конструкторское бюро химавтоматики совместно с Московским авиационным институтом.

Исследовательский центр имени М.В. Келдыша (входит в состав Госкорпорации «Роскосмос») рассчитывает провести летные испытания новых ионных двигателей в 2025-2030 годах. Такие двигатели малой мощности будут использоваться в низкоорбитальных малых космических аппаратах, высокой — в тяжелых транспортных системах. Стандартный срок активного существования современной двигательной установки, как и аппарата в целом, — 15 лет.

Ионные двигатели уже внесли свой вклад в освоение космоса, и в ближайшие годы мы увидим еще больше миссий, оснащенных ими. Они могли бы стать первым шагов в освоении Марса в ближайшие десятилетия.

Читайте также: