Новости космоса
ВХОД РЕГИСТРАЦИЯ
Новые астрофото

1166

2356

2959
Смотреть все астрофото
Реклама на сайте
Astrolab.ru
AstroZona.ru
Новое видео космоса
NASA на Сатурне: Кассини 20.05.2017 5066 7
11 лет полета Кассини к Сатурну (Фото подборка) 19.05.2017 5161 5
Съемка таинственных голубых и красных вспышек в атмосфере Земли с борта МКС 10.02.2017 9117 7
Новое цветное видео «посадки» на поверхность Плутона от НАСА 22.01.2017 10786 7
Спуск Скиапарелли на Марс в реальном времени 27.10.2016 16276 7
Смотреть все видео космоса
События дня
Все события дня
Новые статьи
Планета 9: происхождение и основные параметры 17.08.2016 16161 7
Планета 9: возникновение гипотезы и альтернативные сценарии 17.08.2016 14187 8
«Марс 2020: Новый марсианский ровер НАСА» 14.08.2016 13323 8
Миссия «Юнона»: Часть II. Оснащение аппарата 19.07.2016 12160 5
Миссия «Юнона»: Часть I. Цели и задачи 18.07.2016 12525 5




Новости космоса  »  Общение  »  Космические аппараты, зонды, полеты

Что произойдёт с химич. ракетой когда она разгонится до скорости истечения газов имея запас топлива?

Комментарии

В этом случае ракета беспрепятственно продолжит разгон, а истекающие газы поменяют направление относительно стороннего неподвижного наблюдателя.


27-03-2014 Оценка:   +5

то есть ракете ни что не помешает разогнаться до скорости света? "а истекающие газы поменяют направление относительно стороннего неподвижного наблюдателя" Это как? Допустим скорость истекающего газа 100м/c.


28-03-2014 Оценка:   +5

"то есть ракете ни что не помешает разогнаться до скорости света? " А вот и нет! Почему? А почитай ответы в вопросе на 2 строчки ниже этой! Про полёт к А. Кентавра


28-03-2014 Оценка:   +5

Ну хотя бы 100000км/c.


28-03-2014 Оценка:   +5

Вопрос в том сможет ракета набрать скорость выше скорости истечения газа.


28-03-2014 Оценка:   +5

Ракета с Хим. двигателем -тупиковая ветвь эволюции! Они уже сейчас достигли своего предела! Круче водородного двигателя придумать невозможно! И куда мы можем на такой ракете полететь? С трудом по нашей СС и всё :(


28-03-2014 Оценка:   +5

Никуда лететь не надо. Я просто хочу знать: сможет ракета лететь быстрее скорости истечения газа или нет.Сама скорость не важна,пусть движется хоть со скоростью черепахи.


28-03-2014 Оценка:   +5

Да, принципиально может.
Выделенных инерциальных систем отсчёта не существует.
Относительно какой-то далёкой галактики ракета с самого начала может двигаться со скоростью более скорости истечения газов.


28-03-2014 Оценка:   +5

Nabludatel.Спасибо.


28-03-2014 Оценка:   +5
MP66

Когда ракета разгонится до скорости истечения газов имея запас топлива она станет лететь прямолинейно и равномерно (без ускорения).


29-03-2014 Оценка:   +5

Скорость истечения газов не зависит от скорости самой ракеты и определяет не скорость ракеты, а ее ускорение. Поэтому поведение ракеты не изменится от момента старта до момента выключения двигателя. Только тогда она начнет двигаться прямолинейно и равномерно.
А может ли она достичь скорости света - посчитайте сами , сколько потребуется для этого времени и топлива , и Вам станет ясно - стоит ли задаваться таким вопросом.


29-03-2014 Оценка:   +5

Ув. Nabludatel, извините, но я не совсем понял, почему истекающие газы поменяют направление?


29-03-2014 Оценка:   +5

Вопрос рассматривается в системе отсчёта стороннего наблюдателя.
Относительно такого наблюдателя если ракета достигнет абсолютное значение скорости истечения газов, то, понятно, что скорость самих газов будет равна нулю относительно нашего наблюдателя.
При дальнейшем наращивании скорости ракеты, продолжает изменяться скорость истечения газов относительно стороннего наблюдателя. Изменения эти отображаются как прохождение через нулевую точку.
Вы выше верно отметили, что скорость истечения газов относительно ракеты есть величина постоянная. И график зависимости скорости истечения газов двигателя ракеты относительно стороннего наблюдателя и времени работы двигателя будет выглядеть следующе. Сначала скорость газов всё время падает, вплоть до нуля, а потом, пройдя нулевую точку, снова начинает расти (уже в другую сторону). Сказывается привязка к ракете.


29-03-2014 Оценка:   +5

Опять меня запутали, ничего не понял.


30-03-2014 Оценка:   +5

В космосе имеет значение относительно чего определяется скорость.
Просто скорость сама по себе величина неполная и поэтому лишена смысла. Попробуйте на бумаге нарисовать и отметить относительно чего Вы хотите видеть скорость.


30-03-2014 Оценка:   +5

Ув.Nabludatel, уточните, пожалуйста: 1.Где именно находится и как именно двигается относительно ракеты этот Ваш наблюдатель?
2.Каким образом может изменение скорости ракеты повлиять на изменение направления истечения газов?


30-03-2014 Оценка:   +5

Наблюдатель, грубо говоря, неподвижен. Мимо него движется ракета.
Газы относительно ракеты имеют постоянную скорость.
Относительно нашего наблюдателя каждая очередная порция газов будет иметь разную скорость.


30-03-2014 Оценка:   +5

Ув.Nabludatel, когда ракета пролетает мимо "неподвижного" наблюдателя, для него и ракета и газовый "факел" движутся с одинаковой скоростью. Поскольку ракета постоянно ускоряется, то и скорость ее "хвоста" для "неподвижного" наблюдателя постоянно меняется. Тут я с Вами согласен на все 100%. А по поводу второго вопроса - мне кажется, Вы несколько погорячились.


30-03-2014 Оценка:   +5

Направление газов противоположно направлению движения ракеты. Стало быть, относительно неподвижного наблюдателя скорость последующей порции газов будет поначалу уменьшаться. Потом сравняется с нулём и потом наблюдатель будет видеть, что направление газов потихоньку двинется дальше за нуль. То есть, вроде как в другую сторону, за ракетой.


31-03-2014 Оценка:   +5

Поправочка: Направление газов всегда противоположно направлению движения ракеты относительно ракеты.


31-03-2014 Оценка:   +5

Скорость истечения газа 100 м/c.Сможет ли ракета разогнатьcя до 200 м/c. Не важно кто откуда смотрит(если хотите пусть смотрят марсиане).



31-03-2014 Оценка:   +5

Diletant. Нет. Как писал МР, достигнув 100м/с "...она станет лететь прямолинейно и равномерно (без ускорения)."


31-03-2014 Оценка:   +5

Вообще-то даже ещё не взлетевшая с Земли ракета уже движется с какой-то скоростью относительно Марса. (относительность Галилея)
Delitant, давайте так. При известном приближении, изменение скорости каждую секунду будет одинаковым.


31-03-2014 Оценка:   +5

DimitriyP, поясните свою точку зрения, почему Вы так решили?


31-03-2014 Оценка:   +5

Если внутри МКС в сторону её движения запустить маленькую ракету на сжатом воздухе(1м/с) то для стороннего наблюдателя она будет двигаться быстрее 1й космической скорости, отсюда следует что ракета будет постоянно ускорятся и её скорость превысит скорость струи газа.


31-03-2014 Оценка:   +5

Любая ракета и так может двигаться быстрее скорости истечения газа только её надо направить в сторону куда движется земля,солнце,галактика и получим скорость ракеты+скорость земли+скорость солнца+скорость галактики.Во как!


31-03-2014 Оценка:   +5
MP66

Delitant, если скорость истечения газов 5 км в час, то ракета не разгонится до 10 км в час. Конечно если ей в этом не помочь - например пнув ее, но это уже другой вопрос.
Так что скорость истечения газов = максимальной скорости ракеты.


01-04-2014 Оценка:   +5

У меня два вопроса:
1.DimitriyP - Допустим, скорость ракеты сравнялась со скоростью истечения газов, двигатель продолжает работать - почему ракета должна перестать ускоряться?
2.МР - Продолжение работы двигателя - это не тот же пинок?
Ув.Nabludatel, извините за предыдущий комментарий, но до меня только сейчас дошло, что именно Вы имели в виду о направлении газов.


01-04-2014 Оценка:   +5

AljonT. Как я это понимаю, во-первых, потому что в замкнутой системе коей является реактивный двигатель (если пренебречь воздействующими на ракету внешними силами) будет действовать закон сохранения импульса.
И во-вторых, удельный импульс являющийся показателем эффективности работы реактивного двигателя равен(!) скорости истечения газов (в идеале)
Как то так.
Естественно, это всё касательно идеальных систем отсчёта, где внешние силы не действуют, наблюдатель не движется, а Эйнштейн вместе со своими законами отошёл покурить. :)д


01-04-2014 Оценка:   +5

Nabludatel. Собственно свой взгляд на это дело я уже изложил в комментарри выше; однако повторюсь, что это всё будет работать (ракета перестанет ускоряться по достижении скорости равной скорости истечения газов) только при отсутствии на неё внешних воздействий.
Другими словами притяжением далёких галактик, всякими эйнштейновскими приколами с наблюдателем и тем что все мы вместе с галактикой и пр. куда-то уже летим и прочим я пренебрёг.


01-04-2014 Оценка:   +5

Получается, что газ из ракеты будет истекать, но давить на ракету не будет и поэтому не будет ускорения?


01-04-2014 Оценка:   +5

Пошарил в яндексе, но однозначного ответа не нашёл. Одни доказывают одно и приводят формулы и расчёты, другие утверждают противоположное, так же приводя формулы и расчёты(иногда те же самые, но с другой трактовкой).


01-04-2014 Оценка:   +5

Delitant. "Получается, что газ из ракеты будет истекать, но давить на ракету не будет и поэтому не будет ускорения?"
Вроде того.
Представь, что чувак едет на велосипеде со скоростью 10 км/ч и проезжая мимо неподвижного столба (как будто бывают подвижные столбы) отталкивается от него рукой которая может двигаться толбко со скоростью 20км/ч и не больше. И оттолкнувшись этот чувак разгонится до скорости 20км/ч (с которой оттолкнулся)
А дальше он проезжает (уже на максимальной скорости отталкивания) мимо другого столба и оттолкнуться уже не сможет т.к. максимальная скорость которую развивает его "отталкивающая" рука - 20км/ч - и направленная назад будет полностью компенсирована скоростью с которой он итак уже едет.
Следовательно полученное ускорение будет равно нулю.
С ракетой примерно так же. Она "отталкивается" от газов со скоростью истечения этих самых газов. Как то так.
Пример, конечно, в стиле elenы, но суть моих рассуждений, думаю, объясняет.


01-04-2014 Оценка:   +5

Ув. DimitriyP, спасибо, очень доходчиво (ну, насчет велосипедиста, наверное, все-таки, чересчур...).
А вы точно знаете, что Эйнштейн курил? А если курил, то что именно? Эк его вставило с его ТО!


01-04-2014 Оценка:   +5

DimitriyP.Вроде все верно.Буду держатся этого мнения.Спасибо.


01-04-2014 Оценка:   +5
MP66

Delitant: Если внутри АВТОБУСА в сторону его движения отправить ПАССАЖИРА (1м/с) то для стороннего наблюдателя он будет двигаться быстрее скорости автобуса.
Отсюда следует что ПАССАЖИР будет постоянно ускорятся и его скорость превысит скорость 1 мс?


01-04-2014 Оценка:   +5

DimitriyP, согласно Вашей аналогии, роль столбов у ракеты выполняет топливо, которое отталкивается ввиде газов.
Только топливо, в отличии от столбов, всё время разгоняется вместе с ракетой. А это уже другая история.


01-04-2014 Оценка:   +5

Всё упрощается при рассмотрении закона сохранения импульса.
Если половина массы тела отбрасывается в сторону со скоростью 100м/с относительно одной из частей тела, то для стороннего наблюдателя скорость части тела равна 50м/с.
Теперь поделим таким же образом одну из частей тела. То есть половину от одной из половин отбросим в ту же сторону со скоростью опять 100м/с. Получим увеличение скорости ещё на 50м/с, то есть 100м/с (50+50=100).
Если ещё поделить разогнанную часть и оттолкнуть также, то для оставшейся части будет скорость уже 150м/с.
Скорость превышена. Задача решена.
Необходимо помнить, что ракете не нужна среда для движения.
Космонавт в открытом космосе на орбите движется со скоростью 8км/с. Если он оттолкнёт от себя гаечный ключ, или саму МКС, то приобретёт дополнительную скорость.


01-04-2014 Оценка:   +5
MP66

Nabludatel, да, а уж относительно других галактик какая будет у него гигантская скорость ) Только ракета как летит 100 мс так и летит.


01-04-2014 Оценка:   +5

Относительно "других галактик" ракета летит с "гигантской скоростью" 100м/с?
Шутку оценил. Вас тоже с 1 апреля! )


01-04-2014 Оценка:   +5

"Теперь поделим таким же образом одну из частей тела,Получим " Обезображенный труп!!! Вы батенька к тому же ещё и маньяк B-o


03-04-2014 Оценка:   +5

Смотря что делить: если дождевого червяка лопатой, то это вроде как размножение.


03-04-2014 Оценка:   +5
AD54

Да уж,комментарии просто огонь) Есть к примеру такая вещь,как ускорение свободного падения-равна 9.8 метров на секунду в квадрате. Это значит,что каждую секунду скорость падения предмета будет увеличиваться на 9.8 метров. А сила G является константой. Если первую секунду скорость падения была 9.8 метров в секунду,то на второй секунде падения она будет уже 19.6 метров в секунду. При отсутствии сопротивления воздуха скорость падения зависела бы от времени воздействия силы G на падающее тело. Если бы сила G действовала на тело в течении одной минуты(исключаем сопротивление воздуха),то тело разгонится до скорости 588м/с. Сила G,воздействующая на тело является НЕИЗМЕННОЙ,но скорость меняется со временем. С ракетой будет то же самое. Если бы ракета с выключенными двигателями уже летела в космосе со скоростью 1000 км/c,то она бы находилась в состоянии покоя и если бы включили ее двигатели,сообщая определенное ускорение,то ее скорость бы начала увеличиваться,независимо от скорости истечения газов. И если бы ракета снова отключила двигатели,то ее скорость стала бы другой и она снова бы стала находиться в состоянии покоя ибо на нее снова не действовали бы сторонние силы. Так что если бы у ракеты, после того,как все топливо в баке закончится,чудесным образом появлялось новое топливо,она бы смогла разогнаться до 99.9% от скорости света с одинаковой скоростью истечения газов. Это же физика 9-10 класса.


05-04-2014 Оценка:   +5
MP66

AD? если ракета летит со скоростью 1000 мс и включается двигатель с истечением газов 100 мс. С чего это вдруг ракета начнет ускоряться? Это все равно что на скорости 100кмч сзади машины включить зажигалку и надеяться на ускорение :)


07-04-2014 Оценка:   +5
AD54

МР, не надо путать машину с ее потерями на трение,сопротивлением воздуха и силой притяжения с ракетой,на которую никакие силы не будут действовать. Можете конечно начинать втирать,что на нее действует сила гравитации галактики,вселенной и т.д,но от этого Вы не станете правы. Хоть у ракеты будет скорость 0 хоть 1000 км/сек. она будет находиться в состоянии покоя пока не включатся двигатели. Вы просто значит не представляете разницы в земных условиях и в условиях космоса. Например,как я писал выше, парашютист не сможет за минуту падения набрать скорость в 588м/с,потому что чем быстрее он будет падать,тем сильнее будет становиться сопротивление воздуха и наступит такой момент,когда сила притяжения и сила сопротивления воздуха станет примерно одинаковой. И это уравнивание со временем не дает разогнаться парашютисту до скоростей,превышающих 300 км/ч. Если на ракету никакие силы не действуют, то она летит в космосе в состоянии покоя-ету скорость можно приравнять к нулю и если включить двигатели,то ракета будет отбрасывать массу и набирать за счет этого скорость так же,как и когда ее скорость была равна нулю. Я просто не понимаю,как еще объяснить столь фундаментальные физические правила. Это,как дважды два


07-04-2014 Оценка:   +5

MP, если космонавт на орбите оттолкнётся от космического корабля, то он тем самым тоже может вполне увечить свою скорость.
Ракета от своего топлива ввиде газов отталкивается как космонавт от корабля.


08-04-2014 Оценка:   +5

*увеличить


08-04-2014 Оценка:   +5

Nabludatel8 полностью с вами согласен.но достигнув определенной скорости ракета столкнется с сопротивлением межзвездного вещества и когда тяга ракеты сравняется с сопротивлением межзвездного газа ускорение прекратится.Характерная плотность межзвёздного вещества - 1 атом в кубическом сантиметре


10-04-2014 Оценка:   +5

бесконечное ускорение возможно в абсолютном вакууме


10-04-2014 Оценка:   +5
AD54

astroid,МР,Nabludatel,в любом случае настолько низкая плотность вещества не окажет такого сопротивления,которое не даст ракете разогнаться быстрее скорости истечения газов обычной ракеты. Этот вопрос был задан из-за незнания понятия постоянного ускорения


10-04-2014 Оценка:   +5

AD. Вопрос задал я. Я знаком с законами физики. Вопрос стоял в том: сможет ли объект разогнаться выше скорости истечения газа. Считаем что ракета летит в абсолютном вакууме и не что на неё не действует. Ваш комент от 05 04 Вроде правильный, но получается что ракету можно разогнать до скорости света даже обычным пылесосом.(берём идеальный вакуум и безграничное топливо.)


10-04-2014 Оценка:   +5

Delitant,неужели трудно найти в интернете значение скорости газов ракетного двигателя, и просто сравнить со скоростью МКС?


10-04-2014 Оценка:   +5
AD54

Delitant,да,именно так-даже пылесосом. Только дольше по времени.


11-04-2014 Оценка:   +5

Хм, предлагаю рассмотреть вопрос на примере сферического коня в вакууме ))
И так, имеем абсолютную, безвоздушную инерционную систему с двумя объектами: наблюдатель и ракета, оба объекта изначально неподвижны относительно системы координат и друг друга. ракета имеет следующее строение 1/10 ракета, 9/10 топливо, масса 100т (условно). Скорость истечения газов ракеты 1000км/ч (условно). Использовав 50т горючего (напоминаю, у нас сферический конь в вакууме) ракета должна развить скорость относительно наблюдателя в 500км/ч, при этом относительно себя остаться неподвижной, после этого у нас будет ракета имеющая массу 50т, из которых топливо 40т, использовав еще 25т топлива ракета достигнет скорости истечения (1000км/ч) относительно наблюдателя и, опять же, 0 относительно себя самой, а запас топлива составит еще 15т при массе 25т, любой последующий разгон поднимет скорость ракеты, относительно наблюдателя, выше скорости истечения РТ. Вывод: скорость ракеты может превысить скорость истечения газов РТ, однако превышение скорости имеет конечное количество раз и с увеличением итоговой скорости необходимые запасы топлива растут по экспоненте относительно массы полезного груза, при чем данные итоги подходят для идеальной системы и значительно изменяются при приближении к реальным условиям, в сторону увеличения затрат топлива и снижения итоговой скорости.


15-05-2015 Оценка:   +5

Ребята, вы что, не читали (хотя бы в школе) Циалковского К. Э.?
Скорость которую может развить ракета пропорциональна скорости истечения и логарифму отношения начальной и конечной массы.
Например при 3500 градусов (напомню, что это ~температура плавления вольфрама) продукты сгорания химических видов топлива имеют скорость чуть более 2000 м/сек.
Одноступенчатая ракета в свободном пространстве с начальной массой 1000 тонн и конечной 100 тонн (израсходовав 900 тонн топлива) приобретёт скорость:
V=2000*Ln(1000/100)=2000*2.3= 4600 м/сек.
Именно поэтому "покорение" солнечной системы на химическом топливе невозможно!


16-05-2015 Оценка:   +5

Логарифмов не учил, расчеты Циалковского в глаза не видел, но думаю что моим выводам его расчеты не противоречат (ну мож я с конечной скоростью в 2 раза ошибся ))) ) и блин как из 1000/100 получается 2,3??? Изобретателя логарифмов нужно убить!


16-05-2015 Оценка:   +5


".. запасы топлива растут по экспоненте.."
".. Изобретателя логарифмов нужно убить!.." (с)Ronald
Изобретателя, конечно, можно было бы убить, но для этого нужна машина времени на несколько веков радиусом.
А вот применяющего "экспоненту" (обратная величина логарифму) неплохо бы на лесоповал услать, чтобы не мешал нам солнечную систему осваивать :-)


16-05-2015 Оценка:   +5

Так, я щас ни понял, "на лесоповал" за то что термин не к месту использовал (буду спорить до посинения) или за то что систему осваивать мешаю??? ))
"но для этого нужна машина времени" правильно, воскресить, убить и еще раз воскресить, что б потом опять убить!!!


17-05-2015 Оценка:   +5

Ronald, в предыдущем вашем рассуждении о скорости вы очень близко подошли к открытию интегрального исчисления и, если за открытие логарифмов изобретатель заслуживает казни, то за интегралы положен лесоповал как минимум :-)


17-05-2015 Оценка:   +5

Хм, что-то мне подсказывает что за интегралы положена казнь особо жестоким способом... И да, я не открывал,я только для собственного использования выращивал и ваще,я это, исправлюсь - Земля квадратная, Солнце каждую ночь спать ложится, а прямолинейно равномерно летящая ракета с бесконечным запасом топлива способна превзойти скорость света!


17-05-2015 Оценка:   +5

Если известна масса объекта и конечная скорость света, то почему масса должна стремится к бесконечности тогда как мы знаем конкретные границы (скорость и масса).


28-06-2015 Оценка:   +5

Может мы что-то не так понимаем, о какой именно массе идёт речь? В голове обычного обывателя при слове масса возникает совсем другой ряд ассоциаций, весьма далёкий от того что подразумевают под этим понятием космологи и прочая братия, тусующаяся вокруг СТО-ОТО.


28-06-2015 Оценка:   +5

"..известна масса объекта.." (с)Delitant
Что-то вас сегодня на вопросы прорвало? из отпуска вышли (уж не в Тунисе-ли отдыхали?) :-)
Масса имеет две ипостаси (ещё бы одну и не надо Бога искать!):
гравитационная, как мера количества вещества, эта масса входит в формулу тяготения P=g*M*m/r^2;
инерционная, как мера сопротивления приложенной силе по формуле P=a*m.
При малых скоростях, в обычной жизни, они почти не отличаются и мы (ничтоже сумняшется) привыкли под термином "масса" понимать и то и другое.
При около световых скоростях масса как количество вещества и гравитации не изменяется, но как инерция, сопротивление приложенной силе масса увеличивается и не желая превышать скорость света растёт до бесконечности.
Этим бессовестно пользуются учёные разгоняя в ускорителях протоны и ядра до немыслимых энергий :-)


29-06-2015 Оценка:   +5

Мой Тунис, в 9 соток, возле Новокузнецка.
"не желая превышать скорость света растёт до бесконечности". Есть формулы расчёта роста массы при ускорении, что мешает рассчитать массу в 1 миллиграмм на световой скорости? Не может же она превышать массу вселенной. В принципе можно произвести расчёт массы и в млрд световых лет в секунду (бумага всё стерпит) слава богу считаем не на счётах, есть калькуляторы.


29-06-2015 Оценка:   +5

Вот мы и подобрались к парадоксу "бесконечных множеств".
Может ли одно бесконечное множество (масса частицы, пытающейся разогнаться до сверх световой скорости) быть больше другого бесконечного множества (масса Вселенной)?
Можно смело откладывать калькулятор в сторону, ибо вопрос переходит в философскую плоскость. :-)


29-06-2015 Оценка:   +5

Добавить свой отзыв

Для добавления комментария необходимо зарегистрироваться, а затем войти на сайт используя свой логин и пароль.

Если Вы уже зарегистрировались, но забыли пароль - воспользуйтесь нашим разделом восстановления пароля.

НОВОСТИ КОСМОСА АСТРОФОТО ВИДЕО КОСМОСА СТАТЬИ ОБЩЕНИЕ АРХИВ СОБЫТИЯ ДНЯ ИНФОРМЕР КОНТАКТЫ