Главная | Обратная связь

Невесомость – это отсутствие односторонней, динамической деформации.

Разберём это подробнее.

Две ракеты находятся в космосе рядом в состоянии покоя, двигатели выключены. Ракеты с космонавтами находятся в состоянии невесомости. Одна ракета (пусть это будет в нашем примере 2-я ракета) включает на время двигатель, и отплывает от первой ракеты.

Из 2-го закона Ньютона имеем: F = m*a

Где F – сила (вкГ) (на 1кГ силы, ускорение 1 кг массы = 9,8 м/с²), m – масса (в кг), a – ускорение (в м/с²).

Ускорение при этом будет a = F/m.

Через несколько секунд двигатель выключается. Набранная ракетой скорость, будет

V = a*t.

Где V – набранная ракетой скорость, a – ускорение, t – время работы двигателя (в сек.).

Можно набранную ракетой скорость вычислить сразу, подставив первую формулу во вторую:

V = (F*t)/m

Где F = P (кг) * 9,8 (м/с²), P – сила тяги двигателя в килограммах.

Теперь ракеты расходятся с постоянной скоростью V, и расстояние между ними будет расти до бесконечности.

Можно сказать, что 1-я ракета покоится, а 2-я движется, а можно и наоборот.

«Тела, относительно которых рассматривается движение, называются телами отсчёта».

Перегрузку, которая аналогична весу, космонавт и все предметы второй ракеты, испытывали только во время работы двигателя, а когда двигатель выключился, то опять наступает невесомость.

Невесомость – это отсутствие односторонней, динамической деформации.

Сколько будет работать двигатель, столько и будет действовать противоположно направленная сила – сила инерции. Сила противодействия двигателю, всей массы ракеты со всем её содержимым, будет в точности равна силе действия, и называется силой инерции. Определяется как инертная масса, или просто масса. Её измерение приняли равным весу на Земле. Предположим, что ракета со всем её содержимым, с топливом, и весит на Земле 100 т, значит масса её равна 100 т. Теперь возьмём эту же ракету в дали от гравитации, и включим двигатель и силу тяги делаем = 100 т.
Это значит, что на каждый 1 кг массы ракеты действует сила тяги двигателя – 1 кг, т.е. сила тяги, распределяется равномерно на всю массу ракеты.
Ракета, со всеми предметами в ней, начнёт двигаться с таким же ускорением, как и на Земле ускорение свободного падения – 9,8 м/с².

Теперь, если взвешивать предметы в ракете, то они будут соответствовать весу на Земле.
Если мы включим тягу двигателя ракеты = 200 т (при той же массе ракеты – 100 т), то ускорение ракеты будет 9,8*2 = 19,6 м/с², а вес всей ракеты и каждого предмета в ней удвоится. Если теперь поставить на весы гирю - 1 кг, то вес её будет – 2 кг, это то, что мы называем перегрузка – 2 g. Сила противодействия, т.е. сила инерции, естественно будет такой же – 200 т.
Если тяга двигателя будет: масса всей ракеты * на 5, то и перегрузка будет 5 g, а ускорение - 9,8*5 м/с², и вес каждого предмета в ракете будет = его масса * 5.
После выключения двигателя, сила (вес) исчезает, и исчезает так же сила противодействия, (сила инерции), наступает невесомость (отсутствие веса). Набранная скорость сохраняется, теперь отсутствует и сила тяги, и сила инерции. Теперь набранную скорость можно принять за ноль, за состояние покоя.
Вот это и есть Инерциальная Система Отсчёта, где отсутствует силы воздействия через площадь опоры, или можно сказать так: отсутствует односторонняя динамическая деформация тел.