Painovoimakysymys

korkeassa talossa

1.Jos rakennettaisiin 300km korkea pilvenpiirtäjä paljonko 80kg painoinen ihminen painaisi kattokerroksessa?

24

180

Äänestä

    Vastaukset

    Anonyymi (Kirjaudu / Rekisteröidy)
    5000
    • mkonjibhu

      Kevenee vajaat 10 %.

    • mkonjibhu

      Rakennelma olisi aika massiivinen, joten sen lisäys painovoimaan olisi otettava huomioon.

    • 300 km korkea

      Avaruusasemalla on painoton tila samoilla korkeuksilla. Jos painovoima vähenee vain 10% niin keskipakoisvoimako aikaansaa painottomuuden vai mikä? Miksi samanlainen painottomuus ei vallitsisi talon ylimmässä kerroksesa?

      • Vapaa pudotus

        Avaruusasema on vapaassa pudotuksessa. Sen takia siellä ei tunne gravitaatiota.

    • mkonjibhu

      Kyllä se on keskeisvoima, joka kumoaa painovoiman. Avaruusasemien ratanopeus on yli 8 km/s kun taas maan pyörimisliikkeestä aiheutuva ratanopeus maan pinnalla on alle 0,5 km/s.

      • 300 km korkea

        Ainakin osa tietolikennesatelliiteista pysyy maanpintaan nähden paikallaan, eli täytyykö niiden olla paljon korkeammalla kumotakseen painovoiman / saadakseen suuremman ratanopeuden?

      • mkonjibhu
        300 km korkea kirjoitti:

        Ainakin osa tietolikennesatelliiteista pysyy maanpintaan nähden paikallaan, eli täytyykö niiden olla paljon korkeammalla kumotakseen painovoiman / saadakseen suuremman ratanopeuden?

        Ne ovat ns. geostationäärisiä ratoja, noin 36 000 km korkeudessa.

      • (/)(/)(/)(//

        Vapaa putoaminen on oikea vastaus painottomuuteen.

      • satelliitin teho?
        mkonjibhu kirjoitti:

        Ne ovat ns. geostationäärisiä ratoja, noin 36 000 km korkeudessa.

        Kuuluvatko gps -satelliitit myös noihin? Ottaako käsigepsi yhteyden 36 tuhannen kilometrin päähän?

      • Ei kuulu
        satelliitin teho? kirjoitti:

        Kuuluvatko gps -satelliitit myös noihin? Ottaako käsigepsi yhteyden 36 tuhannen kilometrin päähän?

        Ei. Geostationaariset satelliitit ovat tietoliikenne satelliitteja. GPS satelliitit kiertävät maapalloa.
        Satelliittiantennin suuntaaminen olisi melkoisen vaikeaa, jos lähettävä satelliitti olisi liikkeessä maan pinnan suhteen.

      • ok
        Ei kuulu kirjoitti:

        Ei. Geostationaariset satelliitit ovat tietoliikenne satelliitteja. GPS satelliitit kiertävät maapalloa.
        Satelliittiantennin suuntaaminen olisi melkoisen vaikeaa, jos lähettävä satelliitti olisi liikkeessä maan pinnan suhteen.

        Siis gps -satelliitit ovat matalammalla mutta liikkuvat maanpinnan suhteen?

      • Kyllä vain
    • \\\\\\\\\\\\\\\\\\\\

      Keskipakoisvoimia koordinaatistossa, joka ei itse pyöri? Nyt hei.

      • 16+13

        Eikös ympyrärata maapallon ympäri aiheuta keskipakoisvoiman, koska koko ajan ajetaan kaarretta? Jos vaikka pysytään pyörivän maapallon pintaan nähden paikallaan niin vauhti kaareessa on silti aika kova, ja sitä kovempi mitä korkeammalla maanpinnasta ollaan.

      • .öikfgvukltd
        16+13 kirjoitti:

        Eikös ympyrärata maapallon ympäri aiheuta keskipakoisvoiman, koska koko ajan ajetaan kaarretta? Jos vaikka pysytään pyörivän maapallon pintaan nähden paikallaan niin vauhti kaareessa on silti aika kova, ja sitä kovempi mitä korkeammalla maanpinnasta ollaan.

        Kyse ei ole keskipakoivoimasta, vaan vapaasta putoamisesta. Jos kyse olisi keskipakoisvoimasta, sinkoutuisi satelliitti ulos. Eihän sitä moottoreilla radalla pidetä.

      • mkonjibhu
        .öikfgvukltd kirjoitti:

        Kyse ei ole keskipakoivoimasta, vaan vapaasta putoamisesta. Jos kyse olisi keskipakoisvoimasta, sinkoutuisi satelliitti ulos. Eihän sitä moottoreilla radalla pidetä.

        Kaikilla satelliittiradoilla maan vetovoima ja keskipakoisvoima kumoavat toisensa. Geostationaariset radat ovat päiväntasaajalla ja niillä satelliitin ratanopeus on sellainen, että satelliitti näyttää pysyvän paikallaan maan pinnan suhteen. Koska satelliitin etäisyys (36 000 km) on yli viisi kertaa maan säde, on sen ratanopeus moninkertainen maan pinnan ratanopeuteen nähden, luokkaa 3 km/s.

      • vetovoima/keskipako
        mkonjibhu kirjoitti:

        Kaikilla satelliittiradoilla maan vetovoima ja keskipakoisvoima kumoavat toisensa. Geostationaariset radat ovat päiväntasaajalla ja niillä satelliitin ratanopeus on sellainen, että satelliitti näyttää pysyvän paikallaan maan pinnan suhteen. Koska satelliitin etäisyys (36 000 km) on yli viisi kertaa maan säde, on sen ratanopeus moninkertainen maan pinnan ratanopeuteen nähden, luokkaa 3 km/s.

        Joten tuo matalalla kiertoradalla avaruusasemalla koettava painottomuus on samalla tavalla keinotekoista kuin se mikä saadaan aikaan astronauttikoulutuksessa kun kuljetuslentokoneella lennetään laajoja kaaria jolloin sen rahtitilassa koetaan painottomuus noin 40 sekuntia kerrallaan. Avaruusasemalla se kaari vaan on täysi ympyrä maapallon ympäri.

      • öifguykytd
        vetovoima/keskipako kirjoitti:

        Joten tuo matalalla kiertoradalla avaruusasemalla koettava painottomuus on samalla tavalla keinotekoista kuin se mikä saadaan aikaan astronauttikoulutuksessa kun kuljetuslentokoneella lennetään laajoja kaaria jolloin sen rahtitilassa koetaan painottomuus noin 40 sekuntia kerrallaan. Avaruusasemalla se kaari vaan on täysi ympyrä maapallon ympäri.

        Juuri näin.
        Ratanopeus saavutetaan, kun vapaassa pudotuksessa satelliitti ehtii kulkea "reunan yli" ennen kuin putoaa maahan.

      • vetovoima/keskipako
        öifguykytd kirjoitti:

        Juuri näin.
        Ratanopeus saavutetaan, kun vapaassa pudotuksessa satelliitti ehtii kulkea "reunan yli" ennen kuin putoaa maahan.

        Ne R. Bransonin yhtiön pian alkavat ja jollekin suomalaisellekin myymät yksityiset avaruuslennot ovat siis vähän isompia hyppyjä painottomuuteen kuin ne lentokoneellakin mahdolliset painottomat kaaret. Bransonin aluksella koukataan vaan korkeammalle ja kovempaa, joten painottomuus kestää viitisen minuuttia. Sinäkin voit kokea hetken painottomuuden omalla aluksellasi kun hyppäät autonrotiskollasi soratienharjanteelta kaarevaan lentoon.

    • KL

      "1.Jos rakennettaisiin 300km korkea pilvenpiirtäjä paljonko 80kg painoinen ihminen painaisi kattokerroksessa?"

      Gravitaatio on kääntäen verrannollinen etäisyyden neliöön. Maan tai minkä tahansa pallomaisen kappaleen ympärillä gravitaatio vaikuttaa käytännössä ikään kuin Maan massa olisi keskittynyt maapallon keskipisteeseen.
      Maan säde on noin 6366 km. Kuvittelemasi pilvenpiirtäjän huipun etäisyys Maan keskipisteestä olisi 300 km enemmän eli noin 6666 km. Siellä gravitaatio olisi siis suhteessa (6366/6666)² = 0,912 pienempi kuin maan pinnalla.

      Vaikka kilogrammasta käytännössä puhutaan painon yksikkönä, oikeastaan se on massan yksikkö. Arkielämässä tästä sekaannuksesta ei juuri ole haittaa, kun maan päällä pysytään, mutta esimerkiksi avaruustekniikassa ero on oleellisen tärkeä. 80-kiloisen henkilön massa on kaikkialla, avaruudessakin 80 kg, mutta hänen painonsa maan pinnalla on voimayksikköinä noin 784 newtonia (massa kerrottuna painovoiman kiihtyvyydellä, joka on 9,8 m/s²), ja edellä olevan mukaan 300 kilometrin korkeudessa se olisi 0,912 * 784 = 715 N. Eli saman verran kuin noin 73 kg:n massan paino on maan pinnalla.

    • korkeassa talossa

      Keskipakoisvoima? Onko sellaista olemassa "virallisesti" ? Paitsi ehkä vanhoissa oppikirjoissa? Eikös kaikki ole kiihtyvyyttä...?

      • mkonjibhu

        Ei kai sitä keskipakoisvoimaa nykyisten oppien mukaan ole olemassa. Käytännön laskelmien kannalta se on kuitenkin kätevä näennäisvoima, esim. noissa satelliittilaskuissa voidaan olettaa maan keskipisteeseen osoittava painovoima ja vastakkaiseen suuntaan osoittava keskipakloisvoima. Vanhan koulukunnan miehenä en osaisi noita laskelmia muulla tavalla tehdäkään.

    Ketjusta on poistettu 0 sääntöjenvastaista viestiä.

    Takaisin ylös

    Luetuimmat keskustelut

    1. Mitä yhteistä on sulla ja kaivatulla?

      Onko teillä samantyyppinen olemus tai luonne? Vai muistuttaako vartalonne toisiaan? Tai kasvot? Entä pukeutuminen? Onko
      Ikävä
      111
      1670

    2. Ozzy Osbourne on kuollut

      Kevyet mullat ja R.I.P. Ei soi enää Paranoid.
      Maailman menoa
      204
      1349

    3. Kerran oltiin mekin kahdestaan

      Saanko sanoa, että minua kyllä vähän huvitti jälkeenpäin? Olit kuin vapiseva jänis ketun vieressä valmis loikkimaan paik
      Ikävä
      13
      1316

    4. Jos nainen harrastaa seksiä

      Useiden kanssa, miten se eroaa miesten mielestä siitä, jos miehellä on ollut useita s kumppaneita? Oletan että kaikki mi
      Ikävä
      196
      1161

    5. Naiset, naiset

      Älkää antako painonne nousta. Naisella ylipaino ei ole hyvä.💝
      Ikävä
      146
      1079

    6. Pihlaja-puulle

      Illat on mulle pahimpia. En tiiä miks se olis vaan parasta yöstä toiseen nukkua sun kanssa ja herätä sun kasvoihin. Jos
      Ikävä
      15
      1049

    7. Oikeasti, voitais mennä kahville

      ja jutella niin kuin normi-ihmiset. Kyllä toivon sitä. En pelkää kohdata enkä istua sun kanssa samassa pöydässä. Miten o
      Ikävä
      81
      1029

    8. Yritin keväällä unohtaa sinut nainen

      mutta siinä kävi niin, että ikävä tuli korkoineen takaisin. Niin että mikä taikavoima sinulla on minuun, sitä joutuu mie
      Ikävä
      34
      896

    9. No mitä nyt

      Ollaanko vaiko eikö olla? Miehelle.
      Ikävä
      74
      869

    10. Leton rannan kakat - hys hys hiljaa!

      Hienolle rannalle on jostain ilmeisen selvästi tullut ulostusjätteitä. Mistään tutkimuksista ei ole vielä tietoa ja kuka
      Kalajoki
      62
      760
    Aihe
    TietosuojaselosteKäyttöehdotEvästeasetuksetSäännöt