Ида
Невесомость на орбите
Космонавты, находящиеся на околоземной орбите, невесомы по тем же причинам, что и участники свободно падающего аттракциона или лифта. Они невесомы, потому что на их тело не действует внешняя контактная сила. В любом случае гравитация - единственная сила, действующая на их тело. Поскольку это сила, действующая на расстоянии, ее нельзя почувствовать и, следовательно, не будет ощущаться их вес. Но наверняка астронавты на орбите что-то весят; то есть на их тело действует сила тяжести. Фактически, если бы не сила тяжести, астронавты не двигались бы по орбите по кругу. Это сила тяжести, которая обеспечивает центростремительную силу, необходимую для ускорения внутрь, которое характерно для кругового движения.Сила тяжести - единственная сила, действующая на их тело. Космонавты в свободном падении. Подобно падающему райдеру парка развлечений и падающему лифту, астронавты и их окружение падают к Земле под действием единственной силы тяжести. Астронавты и все их окружение - космическая станция с ее содержимым - падают на Землю, не сталкиваясь с ней. Их тангенциальная скорость позволяет им оставаться в орбитальном движении, в то время как сила тяжести тянет их внутрь.Астронавты и все их окружение - космическая станция с ее содержимым - падают на Землю, не сталкиваясь с ней. Их тангенциальная скорость позволяет им оставаться в орбитальном движении, в то время как сила тяжести тянет их внутрь.Астронавты и все их окружение - космическая станция с ее содержимым - падают на Землю, не сталкиваясь с ней. Их тангенциальная скорость позволяет им оставаться в орбитальном движении, в то время как сила тяжести тянет их внутрь.
Многие студенты считают, что астронавты, находящиеся на орбите, невесомы, потому что они не испытывают силы тяжести. Поэтому предполагать, что отсутствие гравитации является причиной невесомости, испытываемой астронавтами на орбите, было бы нарушением принципов кругового движения. Если человек считает, что отсутствие гравитации является причиной его невесомости, то ему сложно придумать причину, по которой астронавты вообще находятся на орбите. Дело в том, что для существования орбиты должна быть сила тяжести.
Можно было бы ответить на это обсуждение, придерживаясь второго заблуждения: астронавты невесомы, потому что сила тяжести в космосе уменьшается. Рассуждения заключаются в следующем: «при меньшей гравитации их вес был бы меньше, и поэтому они чувствовали бы себя меньше, чем их нормальный вес». Отчасти это правда, но это не объясняет их чувство невесомости. Сила тяжести, действующая на космонавта на космической станции, определенно меньше, чем на поверхности Земли. Но насколько меньше? Достаточно ли он мал, чтобы учесть значительное снижение веса? Точно нет! Если космическая станция вращается на высоте примерно 400 км над поверхностью Земли, то значение g в этом месте будет уменьшено с 9,8 м / с / с (на поверхности Земли) до примерно 8,7 м / с / с.Это привело бы к снижению веса астронавта с массой 1000 Н на поверхности Земли примерно до 890 Н на орбите. Хотя это, безусловно, уменьшение веса, оно не учитывает ощущения абсолютной невесомости, которые испытывают астронавты. Их абсолютно невесомые ощущения являются результатом того, что «пол вытащили из-под них» (так сказать), когда они свободно падают к Земле.
Другие студенты-физики считают, что невесомость возникает из-за отсутствия воздуха в космосе. Их заблуждение заключается в том, что нет силы тяжести, когда нет воздуха. По их мнению, гравитации не существует в вакууме. Но это не так. Гравитация - это сила, действующая между массой Земли и массой других объектов, которые ее окружают. Сила тяжести может действовать на больших расстояниях, и ее влияние может даже проникать сквозь вакуум космического пространства. Возможно, студенты, которые придерживаются этого заблуждения, путают силу тяжести с давлением воздуха. Давление воздуха является результатом того, что частицы окружающего воздуха вдавливаются в поверхность объекта в равных количествах со всех сторон. На силу тяжести не влияет давление воздуха.В то время как давление воздуха уменьшается до нуля в месте, лишенном воздуха (например, в космосе), сила тяжести не становится равной 0 Н. Действительно, наличие вакуума приводит к отсутствию сопротивления воздуха; но это не объясняет ощущения невесомости. Астронавты просто чувствуют себя невесомыми, потому что на их тело не действует внешняя контактная сила. Они находятся в состоянии свободного падения.
Элвин
Когда спутник свободно падает в космосе, все в этой свободно падающей системе кажется невесомым, и это состояние известно как невесомость .
Поскольку космический корабль все время ускоряется к центру Земли с момента его вращения вокруг Земли. Таким образом, для удержания этого космического корабля не требуется никакой силы. «Система, в которой не требуется сила для удержания свободно падающего объекта, называется« системой без гравитации ».
Дженсен
Когда спутник свободно падает в космосе, все в этой свободно падающей системе кажется невесомым. Неважно, где находится объект, падает ли он под действием силы притяжения земли, солнца или какой-нибудь далекой звезды.
Поскольку спутник Земли представляет собой свободно падающий объект, утверждение может сначала показаться удивительным, но легко увидеть, что оно верно, учитывая поведение выстрела снаряда параллельно горизонтальной поверхности земли в отсутствие трения воздуха. Если снаряд метается с последовательно большей скоростью, то при свободном падении на землю кривизна траектории уменьшается с увеличением горизонтальных скоростей. Если объект бросить достаточно быстро параллельно земле, кривизна его пути будет соответствовать кривизне земли.
Космический корабль все время ускоряется к центру Земли, поскольку он вращается вокруг Земли. Его радиальное ускорение - это просто g, ускорение свободного падения. Фактически, космический корабль падает к центру Земли из-за сферической формы Земли; он никогда не достигает поверхности земли. Поскольку космический корабль находится в свободном падении, все объекты внутри него кажутся невесомыми. Таким образом, сила не требуется, чтобы удерживать объект, попадающий в систему отсчета космического корабля или спутника. Такая система называется системой без гравитации.
Рафаэль
http://www.physicsclassroom.com/class/circles/Lesson-4/Weightlessness-in-Orbit
Невесомость на орбите
Космонавты, находящиеся на околоземной орбите, невесомы по тем же причинам, что и участники свободного падения в парке аттракционов или в свободнопадающем лифте. Они невесомы, потому что на их тело не действует внешняя контактная сила. В любом случае гравитация - единственная сила, действующая на их тело. Поскольку это сила, действующая на расстоянии, она не может быть ощутима и, следовательно, не будет давать никакого ощущения их веса. Но наверняка астронавты на орбите что-то весят; то есть на их тело действует сила тяжести. Фактически, если бы не сила тяжести, астронавты не двигались бы по орбите по кругу. Это сила тяжести, которая обеспечивает центростремительную силу, необходимую для ускорения внутрь.что характерно для кругового движения. Сила тяжести - единственная сила, действующая на их тело. Космонавты в свободном падении. Подобно падающему райдеру парка развлечений и падающему лифту, астронавты и их окружение падают на Землю под действием единственной силы тяжести. Астронавты и все их окружение - космическая станция с ее содержимым - падают на Землю, не сталкиваясь с ней . Их тангенциальная скорость позволяет им оставаться в орбитальном движении, в то время как сила тяжести тянет их внутрь.
Офелия
Маховик представляет собой однородный круговой диск с радиусом 1 и массой 2 кг, на маховике выполняется работа по увеличению его частоты вращения
с 5 об / с до 10 об / с.
Эммет
Когда спутник свободно падает в космосе, все в этой свободно падающей системе кажется невесомым. Неважно, где находится объект, падает ли он под действием силы притяжения земли, солнца или какой-нибудь далекой звезды. Рассмотрим поведение выстрела снаряда параллельно горизонтальной поверхности земли при отсутствии трения воздуха. Если снаряд метается со все большей скоростью, то при свободном падении на землю кривизна траектории уменьшается с увеличением горизонтальной скорости.
Если объект бросить достаточно быстро параллельно земле, кривизна траектории будет соответствовать кривизне земли. Таким образом космический корабль будет просто кружить вокруг Земли. Космический корабль падает к центру Земли. Все время, но кривизна земли не позволяет космическому кораблю удариться. Поскольку космический корабль находится в свободном падении, все предметы внутри него кажутся невесомыми. Таким образом, сила не требуется, чтобы удерживать объект, попадающий в систему отсчета космического корабля или спутников.