Ё-моё! Невесомость это отсутствие веса. Веса!
Это не значит что ваша масса исчезает или гравитационные силы пропадают!
Не понимаете - не пишите. Не надо. Учите динамику.
На самом деле, пока не появилась ручка Fisher, американцы и СССР использовали в космосе карандаши. Американцы предпочитали механические карандаши, которые позволяли писать тонкими линиями, но представляли опасность, когда ломались (если вы когда-либо пользовались механическим карандашом, вы знаете, что это часто случается). Кусочек графита, плавающий по кабине космического корабля, может попасть кому-нибудь в глаз или даже в механизм или электронику, вызвав замыкание или иные проблемы. Хьюстону уж точно не нужны были астронавты, вспоминающие о возникших в полете проблемах. В советской космической программе применялись восковые карандаши, которые не ломаются - чтобы получить еще пишущего воска, космонавты просто снимали очередной слой бумаги. Проблема с таким карандашом заключается в том, что он пишет неточно и расплывчато - примерно как мелок. Снятый слой бумаги представлял собой отходы, и кусочки бумаги, плавающие в кабине Союза досаждали так же, как кусочки графита, летающие в кабине Аполлона. Последний аргумент против карандашей связан с огнем. Любой воспламеняемый материал в среде с высокой концентрацией кислорода представляет опасность - этот урок мы усвоили после чудовищного пожара на Аполлоне-1. После этой трагедии НАСА предприняла меры по минимизации использования легковоспламеняющихся материалов на космических кораблях - а любой карандаш (обычный, механический или восковой) содержит некоторое количество воспламеняемого материала, пусть даже это графит.
Космическая ручка Fisher
В 1965 году инженер Пол Фишер (Paul C. Fisher) запатентовал новую ручку, и все стало иначе. По имеющейся информации, его компания по производству ручек потратила свой личный миллион долларов на разработку ручки, которую сначала называли «Антигравитационной космической ручкой», а затем стали называть просто «Космической ручкой». Фишер усовершенствовал свое изобретение как раз тогда, когда НАСА платила 128 долларов на свои карандаши, так что он заработал на плохой рекламе и представил свою сверхпрочную ручку как очевидное решение проблемы. И это сработало. В космической ручке Fisher был ряд технологических усовершенствований, которые делали ее удобной не только для космоса, но и для применения в иных сложных условиях. Главным новшеством была чернильная капсула - чернила текли под действием сжатого азота, что позволяло ручке писать перевернутой, в невесомости, в вакууме или даже под водой. Азот был отделен от чернил плавающей перегородкой, которая сохраняла чернила в пишущей части капсулы. Сами чернила были не обычные: у них была тиксотропная (очень вязкая) консистенция, которая защищала от испарения, и чернила оставались неподвижными, пока шарик не начинал двигаться, и тогда они начинали действовать более типичным для жидкости образом. Чтобы уравновесить ток сжатых чернил, Фишер оснастил ручку точным шариковым пишущим элементом из карбида вольфрама, который предохранял от утечки. Ручка целиком была сделана из металла (за исключением чернил) с точкой возгораемости 200° C - это отвечало строгим требованиям НАСА в плане огнестойкости. Фишер поставил образцы космической ручки НАСА в 1965.
НАСА протестировала ручку, чтобы подтвердить заявления Фишера, и в конечном итоге одобрило последнюю версию ручки для использования в 1967 году. Желая избежать повторения скандала вокруг уплаты излишних сумм денег за карандаши, НАСА получила на ручки оптовую скидку - по сообщениям, в 1968 было заказано 400 единиц по цене всего лишь 2,39 доллара за ручку. Советский Союз также закупил ручки - 100 штук. Астронавты НАСА начали использовать космическую ручку на Аполлоне-7 в 1968 году. К 1969 космические ручки Fisher применялись и в американской, и в советской космических программах, а Фишер протрубил о своем успехе на ниве маркетинга. Среди прочего, космическая ручка использовалась на российской космической станции «Мир» в середине 90-х годов как первый товар, «проданный из космоса».
По поводу бесконечного разгона - упомяну, что космос отнюдь не чистый вакуум. Даже найдя способ ускоряться бесконечно, довольно скоро (лень считать) "вакуум" начнет барабанить по обшивке одиночными атомами водорода (а то и чем потяжелее). Даже в глубоком космосе найдется десяток атомов на кубический сантиметр. При скорости света за секунду через кубик такого объема пройдет 300 000 000 000 атомов водорода, которые будут биться об твердую поверхность со скоростью света (корабль на них набегает с такой скоростью). О чем это говорит? Для начала - не представляю брони, которая выдержит такое. Далее, при таких энергия гарантированна вторичная радиация. И наконец сопротивление такого "вакуума" будет аналогично удару ракеты об бетонную стену (утрирую). Но это крайность, которая просто показывает, что с ростом скорости сопротивление "вакуума" возрастает и начинаются проблемы (на скорости много ниже световой) аналогичные проблемам полетам в атмосфере, плюс еще специфические проблемы с возникающим жестким излучением.
Миф №...
Хвост кометы расположен в направлении источника света (солнечного), а не в сторону, противоположную движению кометы, т.к. частицы и газовые образования сдуваются солнечным ветром, а не встречным потоком воздуха, которого в космосе нет. Ну и адского грохота комета, соответственно, не издает.
Про "невесомость" - она создается искусственно. Корабль, с каждым витком вокруг планеты, в прямом смысле падает на Землю, притягиваемый гравитацией. А скорость и центробежная сила делают своё дело - всё внутри "плавает".
Естественно корабль корректируют по орбите, но факт остается фактом.
Частицы графита, не достигнув фильтра, могут попасть в электронные схемы, с соответствующими последствиями. Графит - проводник электричества, знаете ли.
Могу закрыть глаза на все остальное, но, вот, это - совсем бред! Даже если не рассматривать теорию относительности и у вас бесконечное топливо - разогнаться можно только до той скорости, с какой скоростью выбрасывается реактивная струя в противоположном направлении. Если реактивная струя выбрасывается со скоростью света, то и разогнаться можно только до скорости света. Причем тут вообще то, сколько будет служить "источник топлива" - бесконечно или конечно?
Вашу 5-ступенчатую коробку передач нельзя переключить на 8-ю скорость, потому что бензин в баке не может служить бесконечно...
Молодец, автор - отличный материал скопирастил!
Вообще-то в механике главенствует ускорение, измеряемое в метрах в секунду за секунду. То есть, реактивный двигатель, отталкиваясь от рабочего тела, ускоряется относительно него. Но следующая "порция рабочего тела, перед тем как оттолкнутся от двигателя, уже двигалась с его скоростью, а процесс отталкивания её увеличил. Энергия конвертируется не в скорость а в ускорение! Ферштейн?
Конечная скорость(без учёта СТО) равна скорости реактивной струи , умножить на массу корабля до ускорения, разделить на массу корабля после ускорения.
Так что если взять топливный бак побольше, то можно очень сильно разогнаться.
Если мы рассматриваем "сферического коня в вакууме", а не реальную ракету, то пусть мой комментарий будет "антинаучным бредом".
Реактивная струя создает импульс, а не скорость или ускорение.
И́мпульс (Коли́чество движе́ния) — векторная физическая величина, являющаяся мерой механического движения тела. В классической механике импульс тела равен произведению массы m этого тела на его скорость v, направление импульса совпадает с направлением вектора скорости: p=mv. Или для релятивистской механики: (см. картинку). Т.е. реактивная струя с постоянной скоростью всегда создает импульс постоянной величины.
Зако́н сохране́ния и́мпульса (Зако́н сохране́ния количества движения) утверждает, что векторная сумма импульсов всех тел системы есть величина постоянная, если векторная сумма внешних сил, действующих на систему, равна нулю.
В классической механике закон сохранения импульса обычно выводится как следствие законов Ньютона. Из законов Ньютона можно показать, что при движении в пустом пространстве импульс сохраняется во времени, а при наличии взаимодействия скорость его изменения определяется суммой приложенных сил.
С увеличением скорости тела, увеличивается его кинетическая энергия и увеличивается инертность тела. И для того, чтобы продолжать ускорять ракету, реактивная струя должна создавать более мощный импульс. Этого можно достичь увеличением скорости или массы отбрасываемого вещества. Т.е. в реальных условиях, если у нас есть невесомый бесконечный запас топлива, который в момент реакции в соплах ракеты обретает массу и скорость, то если пилоты не настолько круты, что будут на ходу менять конструкцию двигателя и сопел, то конечная скорость корабля будет ограничена скоростью реактивной струи. Исключение может быть только если масса выбрасываемого топлива больше, чем масса корабля.
Я могу объяснить человеку, имеющему высшее техническое. При этом мой друг (физик, в смысле д.ф.-м.н.) найдет в моих объяснениях некоторые неточности. Вам - к учителю физики. Я тут ничего не могу поделать, увы.
Какой-то школьник-недоучка развлекался?
Миф №10 - "именно гравитация позволяет плавать"... Вообще-то плавают космонавты не из-за отсутствия или присутствия гравитации, а из-за отсутствия опоры. Т.е. фактически они находятся в непрерывном свободном падении под действием гравитационных сил Земли, Луны, Солнца и прочего космического мусора. Но, так как ускорение, придаваемое этими силами космонавтам и самому кораблю, одинаковое, то нет и взаимного движения космонавтов с кораблем.
Но, так как ускорение, ..., одинаковое...
Одинаковое, да не совсем :)
Во первых, одинаковое ускорение - только для предмета, находящегося в центре масс корабля.
Во вторых, есть приливнные силы. Которые стремятся растянуть и повернуть космический аппарат. И, если космический аппарат(на околоземной орбите) не в точности сфера(например протяженный цилиндр), то в конечном итоге он будет большой осью направлен на Землю. А предметы внутри разлетятся к его концам.
В третьих, всё-таки есть сопротивление воздуха.
50 комментариев
10 лет назад
Это не значит что ваша масса исчезает или гравитационные силы пропадают!
Не понимаете - не пишите. Не надо. Учите динамику.
Удалить комментарий?
Удалить ОтменаУдалить комментарий?
Удалить Отмена10 лет назад
Удалить комментарий?
Удалить Отмена10 лет назад
На самом деле, пока не появилась ручка Fisher, американцы и СССР использовали в космосе карандаши. Американцы предпочитали механические карандаши, которые позволяли писать тонкими линиями, но представляли опасность, когда ломались (если вы когда-либо пользовались механическим карандашом, вы знаете, что это часто случается). Кусочек графита, плавающий по кабине космического корабля, может попасть кому-нибудь в глаз или даже в механизм или электронику, вызвав замыкание или иные проблемы. Хьюстону уж точно не нужны были астронавты, вспоминающие о возникших в полете проблемах. В советской космической программе применялись восковые карандаши, которые не ломаются - чтобы получить еще пишущего воска, космонавты просто снимали очередной слой бумаги. Проблема с таким карандашом заключается в том, что он пишет неточно и расплывчато - примерно как мелок. Снятый слой бумаги представлял собой отходы, и кусочки бумаги, плавающие в кабине Союза досаждали так же, как кусочки графита, летающие в кабине Аполлона. Последний аргумент против карандашей связан с огнем. Любой воспламеняемый материал в среде с высокой концентрацией кислорода представляет опасность - этот урок мы усвоили после чудовищного пожара на Аполлоне-1. После этой трагедии НАСА предприняла меры по минимизации использования легковоспламеняющихся материалов на космических кораблях - а любой карандаш (обычный, механический или восковой) содержит некоторое количество воспламеняемого материала, пусть даже это графит.
Космическая ручка Fisher
В 1965 году инженер Пол Фишер (Paul C. Fisher) запатентовал новую ручку, и все стало иначе. По имеющейся информации, его компания по производству ручек потратила свой личный миллион долларов на разработку ручки, которую сначала называли «Антигравитационной космической ручкой», а затем стали называть просто «Космической ручкой». Фишер усовершенствовал свое изобретение как раз тогда, когда НАСА платила 128 долларов на свои карандаши, так что он заработал на плохой рекламе и представил свою сверхпрочную ручку как очевидное решение проблемы. И это сработало. В космической ручке Fisher был ряд технологических усовершенствований, которые делали ее удобной не только для космоса, но и для применения в иных сложных условиях. Главным новшеством была чернильная капсула - чернила текли под действием сжатого азота, что позволяло ручке писать перевернутой, в невесомости, в вакууме или даже под водой. Азот был отделен от чернил плавающей перегородкой, которая сохраняла чернила в пишущей части капсулы. Сами чернила были не обычные: у них была тиксотропная (очень вязкая) консистенция, которая защищала от испарения, и чернила оставались неподвижными, пока шарик не начинал двигаться, и тогда они начинали действовать более типичным для жидкости образом. Чтобы уравновесить ток сжатых чернил, Фишер оснастил ручку точным шариковым пишущим элементом из карбида вольфрама, который предохранял от утечки. Ручка целиком была сделана из металла (за исключением чернил) с точкой возгораемости 200° C - это отвечало строгим требованиям НАСА в плане огнестойкости. Фишер поставил образцы космической ручки НАСА в 1965.
НАСА протестировала ручку, чтобы подтвердить заявления Фишера, и в конечном итоге одобрило последнюю версию ручки для использования в 1967 году. Желая избежать повторения скандала вокруг уплаты излишних сумм денег за карандаши, НАСА получила на ручки оптовую скидку - по сообщениям, в 1968 было заказано 400 единиц по цене всего лишь 2,39 доллара за ручку. Советский Союз также закупил ручки - 100 штук. Астронавты НАСА начали использовать космическую ручку на Аполлоне-7 в 1968 году. К 1969 космические ручки Fisher применялись и в американской, и в советской космических программах, а Фишер протрубил о своем успехе на ниве маркетинга. Среди прочего, космическая ручка использовалась на российской космической станции «Мир» в середине 90-х годов как первый товар, «проданный из космоса».
Удалить комментарий?
Удалить Отмена10 лет назад
Удалить комментарий?
Удалить Отмена10 лет назад
Хвост кометы расположен в направлении источника света (солнечного), а не в сторону, противоположную движению кометы, т.к. частицы и газовые образования сдуваются солнечным ветром, а не встречным потоком воздуха, которого в космосе нет. Ну и адского грохота комета, соответственно, не издает.
Удалить комментарий?
Удалить Отмена10 лет назад
Удалить комментарий?
Удалить Отмена10 лет назад
Удалить комментарий?
Удалить Отмена10 лет назад
Естественно корабль корректируют по орбите, но факт остается фактом.
Удалить комментарий?
Удалить Отмена10 лет назад
Удалить комментарий?
Удалить Отмена10 лет назад
Удалить комментарий?
Удалить Отмена10 лет назад
Удалить комментарий?
Удалить Отмена10 лет назад
Удалить комментарий?
Удалить Отмена10 лет назад
Вашу 5-ступенчатую коробку передач нельзя переключить на 8-ю скорость, потому что бензин в баке не может служить бесконечно...
Молодец, автор - отличный материал скопирастил!
Удалить комментарий?
Удалить Отмена10 лет назад
Удалить комментарий?
Удалить Отмена10 лет назад
Удалить комментарий?
Удалить Отмена10 лет назад
Так что если взять топливный бак побольше, то можно очень сильно разогнаться.
Удалить комментарий?
Удалить Отмена10 лет назад
Реактивная струя создает импульс, а не скорость или ускорение.
И́мпульс (Коли́чество движе́ния) — векторная физическая величина, являющаяся мерой механического движения тела. В классической механике импульс тела равен произведению массы m этого тела на его скорость v, направление импульса совпадает с направлением вектора скорости: p=mv. Или для релятивистской механики: (см. картинку). Т.е. реактивная струя с постоянной скоростью всегда создает импульс постоянной величины.
Зако́н сохране́ния и́мпульса (Зако́н сохране́ния количества движения) утверждает, что векторная сумма импульсов всех тел системы есть величина постоянная, если векторная сумма внешних сил, действующих на систему, равна нулю.
В классической механике закон сохранения импульса обычно выводится как следствие законов Ньютона. Из законов Ньютона можно показать, что при движении в пустом пространстве импульс сохраняется во времени, а при наличии взаимодействия скорость его изменения определяется суммой приложенных сил.
С увеличением скорости тела, увеличивается его кинетическая энергия и увеличивается инертность тела. И для того, чтобы продолжать ускорять ракету, реактивная струя должна создавать более мощный импульс. Этого можно достичь увеличением скорости или массы отбрасываемого вещества. Т.е. в реальных условиях, если у нас есть невесомый бесконечный запас топлива, который в момент реакции в соплах ракеты обретает массу и скорость, то если пилоты не настолько круты, что будут на ходу менять конструкцию двигателя и сопел, то конечная скорость корабля будет ограничена скоростью реактивной струи. Исключение может быть только если масса выбрасываемого топлива больше, чем масса корабля.
Удалить комментарий?
Удалить Отмена10 лет назад
Удалить комментарий?
Удалить Отмена10 лет назад
Удалить комментарий?
Удалить Отмена10 лет назад
Удалить комментарий?
Удалить Отмена10 лет назад
Удалить комментарий?
Удалить Отмена10 лет назад
Удалить комментарий?
Удалить Отмена10 лет назад
Удалить комментарий?
Удалить Отмена10 лет назад
Миф №10 - "именно гравитация позволяет плавать"... Вообще-то плавают космонавты не из-за отсутствия или присутствия гравитации, а из-за отсутствия опоры. Т.е. фактически они находятся в непрерывном свободном падении под действием гравитационных сил Земли, Луны, Солнца и прочего космического мусора. Но, так как ускорение, придаваемое этими силами космонавтам и самому кораблю, одинаковое, то нет и взаимного движения космонавтов с кораблем.
Удалить комментарий?
Удалить Отмена10 лет назад
Одинаковое, да не совсем :)
Во первых, одинаковое ускорение - только для предмета, находящегося в центре масс корабля.
Во вторых, есть приливнные силы. Которые стремятся растянуть и повернуть космический аппарат. И, если космический аппарат(на околоземной орбите) не в точности сфера(например протяженный цилиндр), то в конечном итоге он будет большой осью направлен на Землю. А предметы внутри разлетятся к его концам.
В третьих, всё-таки есть сопротивление воздуха.
Удалить комментарий?
Удалить Отмена