kociak40
20.12.05, 00:36
Stale spotykam się z pewną złą interpretacją pewnego zjawiska, które tak
często widzimy w TV. Jeszcze nie spotkałem się, żeby ktoś prawidłowo to
wyjaśnił z tego grona osób, które ze mną oglądały to w TV. Chodzi o
transmisję ze stacji orbitalnych, gdzie widzimy astronautów, którzy "unoszą"
się w powietrzu (we wnętrzu stacji jest powietrze), puszcza jakiś przedmiot,
ten "lata" mu koło nosa i nie spada, dlaczego? Przeważnie spotykam się z
twierdzeniem, że "nie ma przyciągania" lub "nie ma grawitacji". Są to ogromne
bzdury, w każdym punkcie naszego Wszechświata działa grawitacja, czyli
sumaryczne oddziaływanie wszystkich atomów i cząsteczek we wszechświecie.
Tu występuje inne zjawisko, na co pozwolę sobie, aby je przystępnie wyjaśnić.
Jak ktoś nie wie, to będzie wiedział, bo podobno mam "dar" przystępnego
tłumaczenia. Do tego potrzebujemy armaty, takiego starego działa, nawet
średniowiecznego, ale czarodziejskiego, aby móc strzelać kulą z dowolnym
ładunkiem prochowym. Lufa jest poziomo. ładujemy proch, wsadzamy kule i BUM!!
Na kulę działa wektor przyspieszenia w kierunku lufy z wybuchu prochu oraz
wektor przyspieszenia ziemskiego w kierunku środka ziemi. Kula będzie miała
lot po krzywiźnie, bo z tych dwóch wektorów powstanie jeden wektor wypadkowy
i kula spadnie na ziemię. Jak załadujemy więcej prochu i znowu BUM!!! to kula
poleci dalej bo wektor przyspieszenia od ładunku prochowego będzie większy
niż poprzednio, a wektor przyspieszenia ziemskiego ten sam. Kula będzie miała
mniejszą krzywiznę toru lotu, więc poleci dalej. I tak będziemy strzelać
nadając coraz większą prędkość lotu kuli, krzywizna lotu będzie się
zmniejszać i kula będzie lecieć coraz dalej. W chwili gdy wystrzelimy ją z
prędkością 8km/s, krzywizna lotu kuli zrówna się z krzywizną powierzchni
ziemi i kula nie spadnie na ziemię chociaż cały czas spada, bo powierzchnia
ziemi zakrzywia się, promień jest wyprowadzony z punktu środka masy ziemi, a
kula ma też krzywiznę gdzie jej promień jest wyprowadzony z tego samego
punktu. Grawitacja działa cały czas i dlatego kula spada, ale tak jak okręgi
wykreślane z tego samego punktu nie przetną się. Nazywa się to pierwszą
prędkość kosmiczną (te 8km/s) i kula znalazła się na orbicie ziemskiej i
chociaż spada z przyspieszeniem ziemskim spaść na ziemię nie może. Taki stan
nazywa się stanem nieważkości, czyli pozornej utraty ciężaru. Taki sam stan
będzie jak nieopatrznie pomylimy drzwi toalety z drzwiami wyjściowymi lecąc
samolotem i wypadniemy na zewnątrz. Przekonamy się wtedy, że jak trzymaną w
ręku teczkę, puścimy, to ona będzie unosić się koło naszej ręki bo ma takie
samo przyspieszenie i prędkość spadania (nie zależy od masy). Ciężarem
nazywamy siłę równą wypadkowej siły ciążenia działającej na ciało oraz siły
pozornej wynikającej z ruchu układu odniesienia (tym ukłądem odniesienia
jesteśmy my jak wypadliśmy z samolotu). Tylko w wypadku jak ciało spoczywa
nieruchomo na podporze Q=mg dla każdego innego przypadku jak ciało porusza
się, Q=m(a - b) gdzie przez a oznaczyłem przyspieszenie grawitacyjne, a przez
b przyspieszenie układu odniesienia. Proszę zauważyć, że spadając mamy
przyspieszenie grawitacyjne więc b=a i (a-a)=0 czyli ciężar nasz w naszym
układzie jest 0. Nie będzie tak cały czas, bo jest opór powietrza i nasze
przyspieszenie spadania będzie coraz mniejsze wobec czego (a-b) nie będzie
zerem, ciężar będzie się pojawiał i to tym większy jak będzie rosła siła
oporu powietrza. W kosmosie nie ma oporu powietrza, bo nie ma powietrza,
wobec czego astronauci jak wszystko dookoła nich, na skutek grawitacji
spadają z jednakowym przyspieszeniem ziemskim jakie jest na ich wysokości, a
mając prędkość jaka potrzebna była do ich tam umieszczenia, spadają wzdłuż
krzywizny promienia ziemi. To tak najogólniej, będąc w ruchu obrotowym na
orbicie, działa też siła bezwładności wynikła z tego ruch obrotowego i można
przyspieszać pojazd, zwiększa się siła odśrodkowa (przyspieszenie dośrodkowe)
i przechodzimy na wyższą orbitę, ale cały czas spadamy. Żaden kosmonauta
będąc na orbicie ziemskiej nie może zobaczyć obrotów ziemi kręcącej się pod
nim, może tylko obserwować względne przesuwanie się względem ziemi tak jak z
samolotu, kręci się razem z globem ziemskim. Aby "oderwać się" od obrotów
ziemi, trzeba drugiej prędkości kosmicznej 12km/s, wtedy może lecieć w
kierunku Marsa i obserwować za sobą kręcacą się Ziemię. Może komuś się to
przyda co probowałem wyjaśnić, jak się pomyliłem to proszę sprostować.
Myslałem, że z panią Tessą podyskutuję sobie o fizyce, bo przedstawiła się
jako fizyk, ale jest tak zajęta Biblią, że nie ma na nic czasu.