Hävittäjällä avaruuteen?

Sehän lensi melkeen 38:aan metriin. No vitsi, piti kuitata.

Niin ja minulta unohtui lisätä se hyvinkin oleellinen seikka, että aerodynaaminen noste katoaa lentokoneelta jo hyvissä ajoin ennen avaruuskorkeutta 80km, eli lentokoneen siivet eivät enää kanna ohuessa ilmassa jossakin 30km yläpuolella. Siipien varassa ei siis juuri sen korkeammalle pääse, vaan pitäisi nousta vasten maapallon painovoimaa.

Osaatko selvittää minkä takia ilmakehästä poistuminen (eli avaruuteen lentäminen) vaatii niin suurta nopeutta? Eikö maan vetovoima heikkene koko ajan kun siirrytään siitä poispäin. Oma arvaukseni on, että kun ilmakehä harvenee niin kitka ei vaikuta enää koneeseen (tai vaikuttaa vähemmän) ja täten se tavallaan voimistaa maan vetovoiman tehokkuutta. Toisaalta eikö koneenkin ole kevyempää lentää kun ei ole ylimääräistä kitkaa vaikuttamassa.

Pettter.. kirjoitti:

Osaatko selvittää minkä takia ilmakehästä poistuminen (eli avaruuteen lentäminen) vaatii niin suurta nopeutta? Eikö maan vetovoima heikkene koko ajan kun siirrytään siitä poispäin. Oma arvaukseni on, että kun ilmakehä harvenee niin kitka ei vaikuta enää koneeseen (tai vaikuttaa vähemmän) ja täten se tavallaan voimistaa maan vetovoiman tehokkuutta. Toisaalta eikö koneenkin ole kevyempää lentää kun ei ole ylimääräistä kitkaa vaikuttamassa.

Lue lisää

Jos avaruusaluksella olisi rajattomasti energiaa eli työntövoiman kestoa käytettävissään, niin tottakai se pystyisi nousemaan vaikka Maan kiertoradalle pystysuoraan esim. 50 km/h. Moottorit sammutettaessa tai polttoaineen loppuessa se alkaisi pudota takaisin maahan, kun aluksella ei olisi kiertorataan vaadittavaa Maan pinnan suhteen tangentiaalista nopeuskomponenttia juuri lainkaan.

Todellisuus on karumpi, eli ajoaineesta on huutava pula, joten raketin on heti nousunsa jälkeen käännyttävä lähes "vaakalentoon", jotta kiertoradalla pysymiseen vaadittava nopeus saavutettaisiin. Aluksen laukaisu läheltä Maan päiväntasaajaa Maan kiertosuuntaan auttaa paljon.

Pakonopeuden käsitteen ymmärtäminen auttaa paljon.

http://en.wikipedia.org/wiki/Escape_velocity

Kollimaattori kirjoitti:

Jos avaruusaluksella olisi rajattomasti energiaa eli työntövoiman kestoa käytettävissään, niin tottakai se pystyisi nousemaan vaikka Maan kiertoradalle pystysuoraan esim. 50 km/h. Moottorit sammutettaessa tai polttoaineen loppuessa se alkaisi pudota takaisin maahan, kun aluksella ei olisi kiertorataan vaadittavaa Maan pinnan suhteen tangentiaalista nopeuskomponenttia juuri lainkaan.

Todellisuus on karumpi, eli ajoaineesta on huutava pula, joten raketin on heti nousunsa jälkeen käännyttävä lähes "vaakalentoon", jotta kiertoradalla pysymiseen vaadittava nopeus saavutettaisiin. Aluksen laukaisu läheltä Maan päiväntasaajaa Maan kiertosuuntaan auttaa paljon.

Pakonopeuden käsitteen ymmärtäminen auttaa paljon.

http://en.wikipedia.org/wiki/Escape_velocity

Lue lisää

Kuinka sitten valo ei voi paeta mustasta aukosta? Eikö syynä ole tuo gravitaatio ja pakonopeus, mutta eikö pakonopeus liity kappaleen massaan ja eihän valolla ole massaa?

Pete.... kirjoitti:

Kuinka sitten valo ei voi paeta mustasta aukosta? Eikö syynä ole tuo gravitaatio ja pakonopeus, mutta eikö pakonopeus liity kappaleen massaan ja eihän valolla ole massaa?

Valohiukkasilla eli fotoneilla ei ole lepomassaa, mutta niillä on energiaa, johon painovoimakenttä vaikuttaa yleisen suhteellisuusteorian mukaisesti.

Pettter.. kirjoitti:

Osaatko selvittää minkä takia ilmakehästä poistuminen (eli avaruuteen lentäminen) vaatii niin suurta nopeutta? Eikö maan vetovoima heikkene koko ajan kun siirrytään siitä poispäin. Oma arvaukseni on, että kun ilmakehä harvenee niin kitka ei vaikuta enää koneeseen (tai vaikuttaa vähemmän) ja täten se tavallaan voimistaa maan vetovoiman tehokkuutta. Toisaalta eikö koneenkin ole kevyempää lentää kun ei ole ylimääräistä kitkaa vaikuttamassa.

Lue lisää

Kollimaattorin vastaus sisälsi miltei kaiken.

Ei painovoima heikkene paljoa 100 tai 200km korkeudessa, eikä vielä 400km korkeudessakaan. Kuvat painottomista astronauteista, antavat väärän kuvan koska asema tai raketti on vapaassa putoamisessa.. Jos olisi tikkaat maasta tuonne kiertoratakorkeuteen jossa avaruusasema on, olisi jalat tukevasti puolien päällä kun siellä seisoisi.

Jos katsot youtubesta filmin jossa sukkula lähtee ja kameroita on kiinnitetty solid booster rocket, kun nämä raketit sammuu ne irtoaa sukkulasta ja niillä on nopeutta moninkertainen äänennopeus menee niillä vain muutama minsa kun ne osuu mereen. Joten eivät nouse korkealle nopeudesta huolimatta. Tosin kollimaattorin vastausta mukaillen on siirrytty jo aika vaakalentoon päästäkseen kiertoratanopeuteen. Ajoaineeksi riittäisi vähemmän kuin kymmenesosa jos tavoitteena olisi vain käväisy "avaruus"korkeudessa, kuin sinne jääminen.

http://www.youtube.com/watch?v=2aCOyOvOw5c

Olipas mielenkiintoinen filmi koska ekakerran huomasin nopeuslukemat jota mitattiin koko ajan, ja kun apuraketti putosi maata kohti tuli kohta jossa ilman vastus alkoi äkisti kasvaa, kai pyörivä asentokin vaikutti asiaan.
Huomattavaa että lakikorkeudessakin pienin nopeus oli päälle 2500mph. ja apuraketin putoaminen alkaa jo neljänkymmenen sekunnin kuluttua irtoamisesta päätellen siitä kun nopeus alkaa kiihtyä.

airfoil kirjoitti:

Kollimaattorin vastaus sisälsi miltei kaiken.

Ei painovoima heikkene paljoa 100 tai 200km korkeudessa, eikä vielä 400km korkeudessakaan. Kuvat painottomista astronauteista, antavat väärän kuvan koska asema tai raketti on vapaassa putoamisessa.. Jos olisi tikkaat maasta tuonne kiertoratakorkeuteen jossa avaruusasema on, olisi jalat tukevasti puolien päällä kun siellä seisoisi.

Jos katsot youtubesta filmin jossa sukkula lähtee ja kameroita on kiinnitetty solid booster rocket, kun nämä raketit sammuu ne irtoaa sukkulasta ja niillä on nopeutta moninkertainen äänennopeus menee niillä vain muutama minsa kun ne osuu mereen. Joten eivät nouse korkealle nopeudesta huolimatta. Tosin kollimaattorin vastausta mukaillen on siirrytty jo aika vaakalentoon päästäkseen kiertoratanopeuteen. Ajoaineeksi riittäisi vähemmän kuin kymmenesosa jos tavoitteena olisi vain käväisy "avaruus"korkeudessa, kuin sinne jääminen.

http://www.youtube.com/watch?v=2aCOyOvOw5c

Olipas mielenkiintoinen filmi koska ekakerran huomasin nopeuslukemat jota mitattiin koko ajan, ja kun apuraketti putosi maata kohti tuli kohta jossa ilman vastus alkoi äkisti kasvaa, kai pyörivä asentokin vaikutti asiaan.
Huomattavaa että lakikorkeudessakin pienin nopeus oli päälle 2500mph. ja apuraketin putoaminen alkaa jo neljänkymmenen sekunnin kuluttua irtoamisesta päätellen siitä kun nopeus alkaa kiihtyä.

Lue lisää

Tuli mieleen pian alkavat siviileille kovaan hintaan myytävät avaruuslennot jotka ovat koukkauksia n. 100km korkeuteen matalalle kiertoradalle, ja painoton tila kestää noin 5 minuutin ajan. Todellisuudessahan se taitaa olla vain isompi versio lentokoneilla tehtävistä koukkauksista, yläkaarista, joiden lakipisteessä koetaan hetken painottomuus. Suihkukoneen tavallisilla nopeuksilla päästään kokemaan noin runsaan 30 sekunnin painottomuus. Satasen Ladallakin voi päästellä sekunnin kestävään painottomaan lentokaareen rallipolun hyppyristä.

airfoil kirjoitti:

Kollimaattorin vastaus sisälsi miltei kaiken.

Ei painovoima heikkene paljoa 100 tai 200km korkeudessa, eikä vielä 400km korkeudessakaan. Kuvat painottomista astronauteista, antavat väärän kuvan koska asema tai raketti on vapaassa putoamisessa.. Jos olisi tikkaat maasta tuonne kiertoratakorkeuteen jossa avaruusasema on, olisi jalat tukevasti puolien päällä kun siellä seisoisi.

Jos katsot youtubesta filmin jossa sukkula lähtee ja kameroita on kiinnitetty solid booster rocket, kun nämä raketit sammuu ne irtoaa sukkulasta ja niillä on nopeutta moninkertainen äänennopeus menee niillä vain muutama minsa kun ne osuu mereen. Joten eivät nouse korkealle nopeudesta huolimatta. Tosin kollimaattorin vastausta mukaillen on siirrytty jo aika vaakalentoon päästäkseen kiertoratanopeuteen. Ajoaineeksi riittäisi vähemmän kuin kymmenesosa jos tavoitteena olisi vain käväisy "avaruus"korkeudessa, kuin sinne jääminen.

http://www.youtube.com/watch?v=2aCOyOvOw5c

Olipas mielenkiintoinen filmi koska ekakerran huomasin nopeuslukemat jota mitattiin koko ajan, ja kun apuraketti putosi maata kohti tuli kohta jossa ilman vastus alkoi äkisti kasvaa, kai pyörivä asentokin vaikutti asiaan.
Huomattavaa että lakikorkeudessakin pienin nopeus oli päälle 2500mph. ja apuraketin putoaminen alkaa jo neljänkymmenen sekunnin kuluttua irtoamisesta päätellen siitä kun nopeus alkaa kiihtyä.

Lue lisää

Jos avaruushissin vaatima kaapeli joskus kyettäisiin valmistamaan, täytyisi se ulottua geostationääriselle radalle asti vajaan 37 000 km korkeuteen, jotta sinne nouseva ei putoaisi samantien takaisin alas nopeuden puutteesta. Olisi siinä kaapelilla mittaa.

Pettter.. kirjoitti:

Osaatko selvittää minkä takia ilmakehästä poistuminen (eli avaruuteen lentäminen) vaatii niin suurta nopeutta? Eikö maan vetovoima heikkene koko ajan kun siirrytään siitä poispäin. Oma arvaukseni on, että kun ilmakehä harvenee niin kitka ei vaikuta enää koneeseen (tai vaikuttaa vähemmän) ja täten se tavallaan voimistaa maan vetovoiman tehokkuutta. Toisaalta eikö koneenkin ole kevyempää lentää kun ei ole ylimääräistä kitkaa vaikuttamassa.

Lue lisää

"Eikö maan vetovoima heikkene koko ajan kun siirrytään siitä poispäin."

Tuo efekti on minimaalisen pieni kun puhutaan esim. 100 km luokkaa olevista etäisyyksistä maapallon pinnasta. Kannattaa muistaa että Maan säde on luokkaa 6000 km, eli 100 km on siitä vain noin 1/60 joka ei suurtakaan vähennystä painovoimaan aiheuta.

Karkeasti voisi ajatella että vasta 12000 km etäisyydellä maapallon keskipisteestä eli 6000 km etäisyydellä pinnasta painovoima olisi puhonnut neljännekseen pintaan nähden.

Pete.... kirjoitti:

Kuinka sitten valo ei voi paeta mustasta aukosta? Eikö syynä ole tuo gravitaatio ja pakonopeus, mutta eikö pakonopeus liity kappaleen massaan ja eihän valolla ole massaa?

Ei se auta vaikka ei olisikaan massaa.

luota gravitaatioon kirjoitti:

"Eikö maan vetovoima heikkene koko ajan kun siirrytään siitä poispäin."

Tuo efekti on minimaalisen pieni kun puhutaan esim. 100 km luokkaa olevista etäisyyksistä maapallon pinnasta. Kannattaa muistaa että Maan säde on luokkaa 6000 km, eli 100 km on siitä vain noin 1/60 joka ei suurtakaan vähennystä painovoimaan aiheuta.

Karkeasti voisi ajatella että vasta 12000 km etäisyydellä maapallon keskipisteestä eli 6000 km etäisyydellä pinnasta painovoima olisi puhonnut neljännekseen pintaan nähden.

Lue lisää

" Karkeasti voisi ajatella että vasta ... 6000 km etäisyydellä pinnasta painovoima olisi pudonnut neljännekseen pintaan nähden."

Selityksenä tähän vielä että vetovoimahan heikkenee kääntäen verrannollisena etäisyyden neliöön, eli alkutilanteeseen nähden kaksinkertainen etäisyys tuottaa vain neljäsosan (1/4) suuruisen vetovoiman.

Vastaavasti jos etäisyys kasvaa 1/60 eli noin 1,7% niin vetovoima vähenee vain noin 0,03% alkutilanteeseen nähden.

1 / (60 ^2 ) = 2,777... * 10 ^-4

luota gravitaatioon kirjoitti:

" Karkeasti voisi ajatella että vasta ... 6000 km etäisyydellä pinnasta painovoima olisi pudonnut neljännekseen pintaan nähden."

Selityksenä tähän vielä että vetovoimahan heikkenee kääntäen verrannollisena etäisyyden neliöön, eli alkutilanteeseen nähden kaksinkertainen etäisyys tuottaa vain neljäsosan (1/4) suuruisen vetovoiman.

Vastaavasti jos etäisyys kasvaa 1/60 eli noin 1,7% niin vetovoima vähenee vain noin 0,03% alkutilanteeseen nähden.

1 / (60 ^2 ) = 2,777... * 10 ^-4

Lue lisää

> Vastaavasti jos etäisyys kasvaa 1/60 eli noin 1,7% niin vetovoima vähenee vain noin 0,03% alkutilanteeseen nähden. 1 / (60 ^2 ) = 2,777... * 10 ^-4

Väärin laskettu.
Etäisyyden kasvaessa 1/60 menee etäisyys 61/60 kertaiseksi, jolloin painovoima menee (60/61)^2 kertaiseksi,eli 0.96748 kertaiseksi, eli vähenee 3.25%, eikä suinkaan 0.03%
Todellinen painovoiman vähenemä on siis noin 117 kertainen väittämääsi nähden.

Painoton tila vallitsee kun kappale on vapaassa putoamisliikkeessä, eli siihen ei vaikuta jarruttavia voimia kuten tukireaktio tai ilmanvastus. Ilmakehän ulkopuolella käytännössä on tällainen tilanne.

Matalalla kiertoradalla kiertäviin satellitteihin ja avaruusasemaan vaikuttaa "mikrogravitaatio" koska siellä on vielä hiukan ilmaa. Ilma siellä on erittäin ohutta, ei välitä esim. ääntä, mutta se hiukan jarruttaa avaruusaseman liikettä ja häiritsee joitakin äärimmäisen herkkiä kokeita sekä vaatii ajoittain radan ajamista ylemmäs rakettien avulla.

Maan läheisyydessä kiertoliike maapallonympäri on välttämätön koska muutenhan kappaleet putoaisivat maahan. Kauempana se ei kuitenkaan ole tarpeen ja avaruus on siellä hyvin tyhjää.

Painottomuus ei tarkoita sitä ettäkö ei olisi gravitaatiota. Gravitaatiota saa olla hyvinkin paljon. Jos kuitenkin ihminen ja avaruusasema putoavat siinä gravitaatiossa vapaasti samalla nopeudella niin ihminen kokee olevansa painoton. Avaruudessa kaikki putoaa kaiken aikaa, ei siinä ole mitään outoa.

ylipainoinen tilamun kirjoitti:

Painoton tila vallitsee kun kappale on vapaassa putoamisliikkeessä, eli siihen ei vaikuta jarruttavia voimia kuten tukireaktio tai ilmanvastus. Ilmakehän ulkopuolella käytännössä on tällainen tilanne.

Matalalla kiertoradalla kiertäviin satellitteihin ja avaruusasemaan vaikuttaa "mikrogravitaatio" koska siellä on vielä hiukan ilmaa. Ilma siellä on erittäin ohutta, ei välitä esim. ääntä, mutta se hiukan jarruttaa avaruusaseman liikettä ja häiritsee joitakin äärimmäisen herkkiä kokeita sekä vaatii ajoittain radan ajamista ylemmäs rakettien avulla.

Maan läheisyydessä kiertoliike maapallonympäri on välttämätön koska muutenhan kappaleet putoaisivat maahan. Kauempana se ei kuitenkaan ole tarpeen ja avaruus on siellä hyvin tyhjää.

Painottomuus ei tarkoita sitä ettäkö ei olisi gravitaatiota. Gravitaatiota saa olla hyvinkin paljon. Jos kuitenkin ihminen ja avaruusasema putoavat siinä gravitaatiossa vapaasti samalla nopeudella niin ihminen kokee olevansa painoton. Avaruudessa kaikki putoaa kaiken aikaa, ei siinä ole mitään outoa.

Lue lisää

Kuuluuko ISS:llä ääni ja jos kuuluu niin miksi?

Miko.. kirjoitti:

Kuuluuko ISS:llä ääni ja jos kuuluu niin miksi?

Miksipä ei kuuluisi, ISS:llä on sisätiloissaan normaali Maan ilmanpaine.

ylipainoinen tilamun kirjoitti:

Painoton tila vallitsee kun kappale on vapaassa putoamisliikkeessä, eli siihen ei vaikuta jarruttavia voimia kuten tukireaktio tai ilmanvastus. Ilmakehän ulkopuolella käytännössä on tällainen tilanne.

Matalalla kiertoradalla kiertäviin satellitteihin ja avaruusasemaan vaikuttaa "mikrogravitaatio" koska siellä on vielä hiukan ilmaa. Ilma siellä on erittäin ohutta, ei välitä esim. ääntä, mutta se hiukan jarruttaa avaruusaseman liikettä ja häiritsee joitakin äärimmäisen herkkiä kokeita sekä vaatii ajoittain radan ajamista ylemmäs rakettien avulla.

Maan läheisyydessä kiertoliike maapallonympäri on välttämätön koska muutenhan kappaleet putoaisivat maahan. Kauempana se ei kuitenkaan ole tarpeen ja avaruus on siellä hyvin tyhjää.

Painottomuus ei tarkoita sitä ettäkö ei olisi gravitaatiota. Gravitaatiota saa olla hyvinkin paljon. Jos kuitenkin ihminen ja avaruusasema putoavat siinä gravitaatiossa vapaasti samalla nopeudella niin ihminen kokee olevansa painoton. Avaruudessa kaikki putoaa kaiken aikaa, ei siinä ole mitään outoa.

Lue lisää

Kyllähän maapallokin putoaa Aurinkoon koko ajan. Meillä on kuitenkin sen verran sivuttaisnopeutta että emme osu Aurinkoon, vaan putoamme jatkuvasti sen ohi.

Jos gravitaation olemassaolo estäisi painottomuuden, niin silloinhan aurinkokunnassa ei missään voisi olla painotonta tilaa - kun esim. Auringon gravitaatio ulottuu kaikkialle, eikä lopu missään, ei aurinkokunnan ulkopuolellakaan. Kaikkialla on gravitaatiota. Gravitaation olemassaolo ei kuitenkaan kappaletta olemasta painottomassa tilassa, so. vapaassa putoamisliikkeessä.

Minuunkin vaikuttaa tässä tuolilla istuessani "tukireaktio", joten en ole painottomassa tilassa. Tukireaktio tarkoittaa yksinkertaisesti sitä etten painu lattian läpi kohti maapallon ydintä, vaan tuoli kannattelee minua ja pitää minut paikoillaan maapallon pinnan suhteen. Jos tukireaktio katoaisi täydellisesti, aloittaisin vapaan putousliikkeen kohti maapallon ydintä ja olisin painottomassa tilassa.

jatkuva huti kirjoitti:

Kyllähän maapallokin putoaa Aurinkoon koko ajan. Meillä on kuitenkin sen verran sivuttaisnopeutta että emme osu Aurinkoon, vaan putoamme jatkuvasti sen ohi.

Jos gravitaation olemassaolo estäisi painottomuuden, niin silloinhan aurinkokunnassa ei missään voisi olla painotonta tilaa - kun esim. Auringon gravitaatio ulottuu kaikkialle, eikä lopu missään, ei aurinkokunnan ulkopuolellakaan. Kaikkialla on gravitaatiota. Gravitaation olemassaolo ei kuitenkaan kappaletta olemasta painottomassa tilassa, so. vapaassa putoamisliikkeessä.

Minuunkin vaikuttaa tässä tuolilla istuessani "tukireaktio", joten en ole painottomassa tilassa. Tukireaktio tarkoittaa yksinkertaisesti sitä etten painu lattian läpi kohti maapallon ydintä, vaan tuoli kannattelee minua ja pitää minut paikoillaan maapallon pinnan suhteen. Jos tukireaktio katoaisi täydellisesti, aloittaisin vapaan putousliikkeen kohti maapallon ydintä ja olisin painottomassa tilassa.

Lue lisää

Juu, gravitaatiota on avaruudessa kaikkialla suuntaan jos toiseen, ja painottomuudessa ollaan vapaassa pudotuksessa.
Laskuvarjohyppääjäkin on vapaassa pudotuksessa vain hypyn alkuvaiheessa. Ilmanvastuksen kasvaessa nopeuden myötä, hän tuntee makaavansa vatsallaan ilmapatjan päällä. Pää edellä pudotessa painoton tila kestää vähän kauemmin, kunnes hän tuntee seisovansa päällään ilmapatjan päällä sukassa.

aina putoaa kirjoitti:

Juu, gravitaatiota on avaruudessa kaikkialla suuntaan jos toiseen, ja painottomuudessa ollaan vapaassa pudotuksessa.
Laskuvarjohyppääjäkin on vapaassa pudotuksessa vain hypyn alkuvaiheessa. Ilmanvastuksen kasvaessa nopeuden myötä, hän tuntee makaavansa vatsallaan ilmapatjan päällä. Pää edellä pudotessa painoton tila kestää vähän kauemmin, kunnes hän tuntee seisovansa päällään ilmapatjan päällä sukassa.

Lue lisää

Eli laskuvarjohyppääjä on vapaassa pudotuksessa ainoastaan kun hänen vauhtinsa kiihtyy? Väittäisinpä, että ei ole edes siinä vaiheessa. Ei edes korkeimman laskuvarjohypyn tehnyt ollut vapaassa pudotuksessa, sillä hän ei poistunut ilmakehästä kokonaan.