سوال:
چطور ماهواره دور زمین می گرده ؟... چرا سقوط نمی کنه؟
Printable View
سوال:
چطور ماهواره دور زمین می گرده ؟... چرا سقوط نمی کنه؟
خب طبیعتا بخاطر اینکه توی مدار هستند ... [ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
مدار ، یه ترکیب معین از ارتفاع (فاصله از زمین) و سرعته که اگه بدرستی انتخاب بشه ، باعث میشه که ماهواره در یک مسیر پایدار و قابل پیش بینی قرار بگیره و سقوط نکنه ...
مساله دیگه هم سرعته ؛ سرعت ماهواره باید انقدری باشه که جاذبه زمین پایین نکشدش و در عین حال نباید انقدر زیاد باشه که از جاذبه فرار کنه و شوت بشه وسط فضا ! ... یعنی تقابل بین نیروی جاذبه و گریز از مرکز...
مثال دقیق قضیه ، قلاب سنگه ... مشت دست ما زمینه ، ریسمان همون جاذبه اس و سنگ همون ماهواره اس .. اگه سرعت رو کم کنیم ، سنگ سقوط می کنه و اگه خیلی زیاد باشه ممکنه سنگ شوت بشه ... [ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
خوب ما اینجا یه نیرو داریم به سمت زمین که ماهواره رو می کشه ... نیروی دیگه که در تقابل با نیروی جاذبه است کجاست ؟( شما گفتید سرعت نه نیرو )
اون نیروی مقابل چیه؟
(سوال همگانیه ... هر کی بلده جواب بده )
اتفاقا توی همون پست قبلی ام عرض کردم : [ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]نقل قول:
بنابراین نیرویی که مقابل جاذبه قرار می گیره ، گریز از مرکزه .. طبیعتا هر نیرو با یه متغیر فیزیکی سطح پایین تر ارتباط برقرار می کنه ... جاذبه و ارتفاع از یکسو ، اینرسی و سرعت از سوی دیگه ...نقل قول:
تقابل بین نیروی جاذبه و گریز از مرکز
پارامتر سرعت از این جهت خیلی مهمه که بعنوان پارامتر تعیین کننده عمل می کنه ... یعنی ماهواره باید به "سرعت مداری" اش برسه که در این سرعت بین جاذبه و گریز از مرکز تعادل برقرار میشه ...
رابطه منظورمه ... رابطه نیروی جاذبه مشخصه ...
رابطه ی اون نیرو رو برام بنویسید ؟...
( این سوال تنها برای تشخیص سطح دانش دوستانه در کارهای بعدی که قراره انجام بشه ... وگرنه بنده به عنوان همکار انجمن نجوم حتما چنین چیزهایی رو بلدم ...)
موفق باشید
پیشنهاد بنده:نقل قول:
این تاپیک رو به پرسش و پاسخ های نجومی و کیهانشناسی تبدیل کنید که با این گونه پرسش پاسخ ها هم سطح دانش خود را بالا می بریم و هم به قول شما سطح دانش دوستان تشخیص داده می شود.
... رابطه ؟ ... یعنی رابطه ریاضی ؟ ... یعنی در قالب نیروی Centripetal مطرحش کنم ؟ [ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ] ...نقل قول:
غیر از این هم نیست دوست من ... مگه کسی خلاف این رو گفت ؟ ... [ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]نقل قول:
( این سوال تنها برای تشخیص سطح دانش دوستانه در کارهای بعدی که قراره انجام بشه ... وگرنه بنده به عنوان همکار انجمن نجوم حتما چنین چیزهایی رو بلدم ...)
سلام دوستان چندسوال:1-آیا ستارگان حرکت انتقالی دارند؟2-باتوجه به کوچک بودن زمین و بزرگ بودن خورشید چرا بعضی از نقاط زمین گرمتر از نقاط دیگر است؟3-issبا اندازه 80متری خود وفاصله 400کیلو متری از زمین چطور گاهی اوقات پیدا میشه و ما میتونیم ببینیم؟!
سلام امیر حسن جان ...
قانون انجمن بر پرسیدن سوال در تاپیک جدا است ... ولی بهرحال می شه اینبار رو همینجا پاسخ داد ..
1.حرکت انتقالی !! ... خوب اگه منظورت اینه که می گردن .. باید بگم بله ... ستارگان دور کهکشان می گردن ..
2. گرمتر بودن بعضی نقاط ربطی به کوچکی و بزرگی سیارات و خورشید نداره ... پوشش گیاهی و نوع اب و هوای اون مناطق دلیل اصلیه ...
3.تمام ماهواره ها زمانی دیده می شن که مثل ماه نور خورشید رو درست به چشمان شما منعکس کنن ... یعنی زاویه ای می گیرن که نور خورشید به چشمانتون برسه ... Iss هم همینطور ...
اما بدنه ماهواره ها نمی تونه به خوبی نوری رو منعکس بکنه ( چندان براق نیست ) ... ولی باله های خورشیدی ماهواره اینکار رو به خوبی انجام می ده ...
یه قانون سنتی هست تو انجمن علمی که تو دو تا انجمن فیزیک و نجوم همیشه رعایت میشه اینه که ایجاد تاپیکی مثل اینی که شما گفتید بر خلاف اونه ... اینکه هر سوالی باید تاپیک خودشو داشته باشه هرچند این سوال به منظور تعیین سطح علمی بچه ها باشه ...نقل قول:
پیشنهاد بنده:
این تاپیک رو به پرسش و پاسخ های نجومی و کیهانشناسی تبدیل کنید که با این گونه پرسش پاسخ ها هم سطح دانش خود را بالا می بریم و هم به قول شما سطح دانش دوستان تشخیص داده می شود.
مرتضی جان اجازه هست ما هم پاسخی بدیم ؟ البته فردا چون باید تاپیک رو بخونم و فکر کنم و یه جواب کامل بزارم ...
ئخاشئئشی اخسسثغد !
حتما ... خوشحال می شمنقل قول:
مرتضی جان اجازه هست ما هم پاسخی بدیم ؟
من بیش تر منظورم این بود که یه تاپیک حالت مسابقه{مثل مسابقه فیلم شناسی و ... در انجمن فیلم} داشته باشیم .... ولی اگه قوانین این اجازه رو نمیده خب حرفی نیست!
به نظر من هم اگه برای هر سوال یک تاپیک ایجاد بشه بهتره چون بعضی از جواب ها نیازمند بحث هستند و در نظر بگیرید که افراد کمی هستند که سوالت این چنینی کنند ..نقل قول:
من بیش تر منظورم این بود که یه تاپیک حالت مسابقه{مثل مسابقه فیلم شناسی و ... در انجمن فیلم} داشته باشیم .... ولی اگه قوانین این اجازه رو نمیده خب حرفی نیست!
نقل قول:علت اینکه این قانون گذاشته شد همین حرفیه که بنیامین جان گفتن ... برای بهتر شدن بحث ها هست ...نقل قول:
اما مسابقه بحثش جداست .. شاید در نظر گرفته شد ...
موفق باشید ...
با سلام ... یادم میاد یه سوالی شبیه همین تو تاپیک مشهور المپیاد نجوم مطرح شد که مه ساده جوابش رو داده بودم ...
اینج هم مثل همونجا دوباره توضیح می دم ...
ببینید تو این پست من با دید مکانیک کلاسیک (نیوتونی) می خوام بگم چه اتفاقی می افته ... اگر با مکانیک کوانتومی و نسبیت عام هم نگاه کنیم تفاوت چندانی نمی کنه و همونه با یکم تغییر که ...
تمامی عوامل تعیین کننده در این مورد چیزی جز نیرو نیست ... بهتره بگم نیروها ... تقابل نیروها هستند که همه چیز رو میسازن ...
اما این نیروها چطوری هستن و چگونه عمل می کنن ... اول جسمی رو تصور کنید که می خواد از کنار زمین بگذره ... قبلا یه نیرویی بهش وارد شده و طبق همین نیرو داره در جهتی مستقیم به مسیرش ادامه میده ... اما وقتی به نزدیکی زمین میرسه یواش یواش نیرویی رو از این سمت احساس می کنه ... هی این نیرو زیاد میشه و هی زیاد میشه و وابسته به نیروی اولیه ای که به جسم داده شده در نقطه ای از اطراف زمین شروع به حرکتی دورانی می کنه که بعد از مدت کوتاهی تعادل پیدا می کنه و جسم مسیر بی انتهایی رو دور زمین به دنبال میگیره ...
تمام حرفام رو تو این تصاویر خلاصه می کنم ...
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
فلش سیاه جهت نیروی اولیه و فلش سبز جهت نیروی گرانشی زمین که بر جسم وارد یمشه و فلش قرمز هم برآیند این دو ... اگر جهت این دو نیروهای وارد بر جسم رو تو هر لحظه رسم کنیم و بعد جهت پیکان های قرمز رو به هم وصل کنیم مسیری دایره ای تشکیل میشه که همون مداریه که تو شکمل مشخص کردم ...
فرار نکردن جسم یا سقوط نکردن جسمبه این دلیله که هیچ کدوم از دو نیرو نمی تونن پیروز بشن و کش مکش میون این دوتا مسیر بی انتهای دایره ای رو میسازه ... البته این صحبتهای من فقط تئوریک هست ... وگرنه مسیر حرکت بی شک بیضی هست و همونطور که زمین رو جسم تاثیر میزاره جسم هم روی زمین تاثیر میزاره و باعث ایجاد مدار برای زمین هم میشه که اینقدر ناچیزه که اونو بحساب نمیارن ...
جواب محمد جان رو کاملا قبول دارم ... اما یه اشکال بهش می گیرم :
تو این توضیح شما نیروی حرکت جسم یا همون فلش سیاه وقتی به زمین نزدیک می شه دیگه بعد از مدتی از بین می ره ... یعنی حرکت به سمت زمین داره ...
چون چیزی نیست که ادامه دار بهش نیروی بده ...
پس نمی شه گفت چنین چیزی درسته ... چون این حالت تنها زمانیه که ماهواره ما بخواد با نیروی موتورش به دور زمین بگرده ...یا حداقل یک دور بزنه ... یا سرعت بگیره برای جایی دور
اما مساله اصلی که من منظورم بود :
همانطور که گفتید دو نیرو اینجا دخیله ...
1. گرانش که زمین به جسم وارد می کنه ... سمتش هم به سمت مرکز زمینه .. فلش سبز تو تصویر محمد جان
2. نیروی گریز از مرکز که سمتش دقیقا برعکس نیروی اوله ... این نیرو همون نیرویی که شما وقتی یه قلاب سنگ رو دور سرتون می گردونید به دستاتون وارد می شه ...
این دو نیرو زمانی که برابر باشند ... ماهواره ما تو مدارش می مونه ... اما اگه یکی زیادتر باشه ماهواره از مدار بیرون میاد
این یه چیز اثبات شده است و کسی هم براش نقضی نداره ... اما می خوام بدونم این نیروی گریز از مرکز چجوری به وجود میاد ؟
مگه حرکت مماس بر دایره نیست ؟... پس نیروی خلاف جهت گرانش از کجا میاد؟ ... اصلا منشاء این نیرو چیه؟
چرا جهتش اونوریه ؟... رابطه ای که بتونه اونو توضیح بده چیه؟
با سلام ...نقل قول:
مرتضی جان من همین الان با خوندن مطلبی در مورد نیروی گریز از مرکز یکم گیج شدم ...
تو این مطلب نکته ی مهمی نوشته و اون اینه که نیروی نگه دارنده ی ماهواره در مدارش نیروی جانب مرکز هست . و این گرانش هست که خودشو تو لباس نیروی جانب مرکز نشون میده . پس اون فلش سبز نیروی جانب مرکزه . اما اینکه گفتی اون نیروی اولیه که به جسم دادیم دیگه وجود نداره فکر کنم اینطور نباشه ... اما مطمئن نیستم ...
و در کل فکر کنم تمام جوابهای ما تو این صفحه خلاصه شده باشه ...
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
یه نگاه بنداز و نظرت رو بگو ...
چندتا نقل و قول از یه منبع دیگه :
نقل قول:
برای پرتاب ماهواره باید ابتدا سرعت اولیه ای به آن داد تا آنرا در مداری به دور زمین بگردش در آورد این سرعت اولیه با ارتفاع ماهواره از سطح زمین نسبت معکوس دارد به عبارت دیگر هرچه فاصلۀ ماهواره از سطح زمین کمتر باشد سرعت آن باید بیشتر باشد.
نقل قول:
سرعت اولیۀ ماهواره توسط راکت پرتاپ کنندۀ آن یا همان موشک تامین میشود. این راکت ماهواره را در مداری که قبلا با محاسبات دقیق ریاضی تعیین شده قرار میدهد . از این به بعد ماهواره با سرعت اولیه ای که دارد بدون هیچگونه سوختی به دور زمین بگردش در می آید.
در این حالت نیروی جاذبۀ زمین و نیروی گریز از مرکز ماهواره با هم مساوی است.
جواب معلوم به نظر میرسه اما ...نقل قول:
سرعت حرکت ماه بر روی مدار زمین که بصورت خط منحنی میباشد(دایره) نیروی گریزاز مرکزی برای ماه بوجود می آورد که این نیرو بانیروی جاذبۀ زمین مساوی است وبه همین دلیل کرۀ ماه نه بر روی زمین می افتد و نه از مدار خارج میشود.
محمد جان ...
مطلبت رو خوندم ... منم فکر می کنم جواب کاملا واضحه ... تو قلاب سنگ طنابه نمی زاره سنگ پرتاب بشه ... نیوری گریز از مرکز هم نیم زاره سنگ به داخل بیاد ..
تو ماهواره گرانش نیوری جانب مرکزه ... نیروی گریز از مرکز نیم زاره به سمت زمین بیاد ...
همانطور هم که خودت نقل قول کردی ... موندن ماهواره در مدارش بخاطر برابر بودن این نیروهاست ...
در مورد پرتاب ماهواره ... قضیه خیلی فرق می کنه ... چون ما منظورمون بعد از موندن ماهواره در مداره ... نه نیرویی برای پرتاب ....
در مورد اینکه نیروی که شما در نظر گرفته بودید و می گید که از بین نمی ره هم می تونم یه چیز بگم شاید موضوع رو روشن کنه ... اگه تو فضا به سنگی ضربه بزنیم ... نیرویی بهش وارد کردیم ... سنگ به حرکت در میاد و سمت نیرو هم معلومه ...
حالا اگه بتونیم به نوعی یه نیروی خلاف جهت به سنگ بدیم ... سرعت سنگ کم می شه ... یعنی نیرویی جدید یا همون برایند دو نیرو رو خواهد داشت ... و دیگه نمی شه نیروی اولیه براش قائل شد .... مگر اینکه این حرکت بر اساس راکتی باشه که به سنگ وصل باشه و ممتد بهش نیرو بده ..که شما هم در پرتاب ماهواره بهش اشاره کردید .
اما جواب سوال من در مطلب شما داده شد ... هر چند من توضیح خودتون رو می خواستم .
من هم صفحه پیش سوالی کردم که بی پاسخ موند ، راستی ...
اتفاقا در مورد همین نیروی جانب به مرکز بود که شما الان بهش رسیدید .... یعنی در واقع فکر کنم هر دو سری سوال و جواب مطرح شده به یه جا ختم شدن ...نقل قول:
. یعنی در قالب نیروی Centripetal مطرحش کنم ؟
بیشتر منظور من به نیروی گریز از مرکز بوده ... و نحوه بدست اوردن اون ...
تو همون مطلب هم توضیح داده شده که :
همیشه شتاب و نیرو با هم در تعاملند ... اما هر شتابی به دلیل تغییر اندازه سرعت نیست ... در این مورد تغییر اندازه زاویه ای سرعت و بر ایند اون باعث ایجاد شتاب می شه و اون شتاب هم نیرو رو تولید می کنه ... که خلاف جهت نیروی مرکز گراست ...
مفهوم و جواب مورد نظر من همین چند جمله و اون رابطه برایند تغییر زاویه ای سرعته ...
بازم ممنون از دوستانی که به سوال جواب دادن