السلام عليكم و رحمة الله

الى كم يصل أرتفاع الخروج من الجاذبية الأرضية ؟ هل هو نفس أرتفاع الأقمار الصناعية ؟

osos89 كتب:

السلام عليكم و رحمة الله

الى كم يصل أرتفاع الخروج من الجاذبية الأرضية ؟ هل هو نفس أرتفاع الأقمار الصناعية ؟

لا علاقة للسؤال بالارتفاع. بل يجب ان تكون للجسم سرعة افقية تجعله يدور حول الارض. لاحظ ان القمر مربوط بالجاذبية للأرض، و مسافته ابعد بكثير من اي قمر صناعي.

لا يا أخ منجاوي .. هناك إرتفاع معين لا تتأثر به الأجسام بالجاذبية الأرضية ، و هذا هو الغرض من هذا السؤال ،  أريد معرفة هذا الأرتفاع ، و أعتقد ان هذا الأرتفاع قبل القمر بكثير ..

صديقي. قوة الجاذبية تحسب من قانون نيوتن للجاذبية:

F = G Mm / r^2

يعني القوة تساوي ثابت الجذب العام مضروب بكتلة الارض مقسوم على مربع المسافة. يعني تحت اي مسافة كنت من الارض فلارض سوف تجذبك.

يتم تعويض هذا بقذف الجسم بطاقة حركية تعوض الجذب. هذا هو الجواب الدقيق على سؤالك. ارجو ان تغير صيغة السؤال بشكل ادق لنصل لما تريد. 

osos89 كتب:

لا يا أخ منجاوي .. هناك إرتفاع معين لا تتأثر به الأجسام بالجاذبية الأرضية ، و هذا هو الغرض من هذا السؤال ،  أريد معرفة هذا الأرتفاع ، و أعتقد ان هذا الأرتفاع قبل القمر بكثير ..

- هو السؤال بإختصار و بالتحديد ، كم يبعد الأرتفاع الذي نستطيع أن نرى عنده مثل ما يفعل رواد الفضاء و الفيديوهات موجودة كتيير على اليوتيوب ، بأن يتركو الأشياء فتقف في مكانها ، أو أن يقذفو الأشياء فتظل تتحرك و لا تقف إلا عند إصتدامها بعائق ..

- السؤال عن كم الأرتفاع الذي يمكن أن يحدث فيه هذا الأمر ؟

صديقي. الرواد لا يسبحون في الفضاء بدون جاذبية. بل كلهم يدورون حول الارض (مع الكاميرا). و بالتالي ترى ما يشبه انعدام الجاذبية. مثلا لو كنت في مصعد اعلى ناطحة سحاب و سقط المصعد. داخل المصعد سوف تعيش نفس التجربة التي يعيشها رواد الفضاء. و لكن المتابع على سطح الارض سيرى الامر بشكل مختلف تماما.

رواد الفضاء يدورون حول الارض بسرعة ثابته في المقدار و تولد قوة تعطيك ما يشبه تأثير انعدام الوزن. محطة الفضاء الدولية تبعد عن الارض 300 كم تقريبا. لكنها بدون سرعتها في الدوران حول الارض (فوق الخمسة و عشرين الف كم في الساعة!) فسوف تسقط مثلها مثل تفاحة نيوتن :)

osos89 كتب:

- هو السؤال بإختصار و بالتحديد ، كم يبعد الأرتفاع الذي نستطيع أن نرى عنده مثل ما يفعل رواد الفضاء و الفيديوهات موجودة كتيير على اليوتيوب ، بأن يتركو الأشياء فتقف في مكانها ، أو أن يقذفو الأشياء فتظل تتحرك و لا تقف إلا عند إصتدامها بعائق ..

- السؤال عن كم الأرتفاع الذي يمكن أن يحدث فيه هذا الأمر ؟

أشكرك صديقي منجاوي على هذا التوضيح .. لكن كم السرعة التي تلزم لهروب الصاروخ الفضائي من الجاذبية الأرضية 

و السؤال الثاني ، هل السرعة اللازمة للهروب من الجاذبية للصاروخ الفضائي في أول طبقة من طبقات الجو مماثلة لنفس المقدار من السرعة في الطبقات العليا ، أم هناك أختلاف ؟

- أشكرك أخ منجاوي  

osos89 كتب:

أشكرك صديقي منجاوي على هذا التوضيح .. لكن كم السرعة التي تلزم لهروب الصاروخ الفضائي من الجاذبية الأرضية 

و السؤال الثاني ، هل السرعة اللازمة للهروب من الجاذبية للصاروخ الفضائي في أول طبقة من طبقات الجو مماثلة لنفس المقدار من السرعة في الطبقات العليا ، أم هناك أختلاف ؟

- أشكرك أخ منجاوي  

سرعة الهروب تقريبا 40 الف كيلو في الساعة (و شوية فكة). و هذا يؤدي للفكاك من المجال الجاذبي و الخروج من الارض بدون رجعة (بسبب ان تأثيرات الفضاء الخارجي تصبح اقوى من جاذبية الارض). هذا الرقم معروف و متفق عليه.

مسألة الطبقات الجوية تحتاج ان نبحث عن كل ارتفاع و ادخاله في الحسبه:

احسب طاقة الوضع على ذلك الارتفاع = الارتفاع(بالمتر) * الكتلة * تسارع السقوط الحر.

بعدها نتذكر ان اقل سرعة لازمة يجب ان تكون تحقق المعادلة التالية  نصف * الكتلة * مربع السرعة(متر لكل ثانية) = الرقم الذي حسبناه فوق.  و عليه كلما اردنا ان نصل ارتفاع اعلى يجب ان تكون السرعة اكبر.

طبعا في مجال الصواريخ يتم استخدام صواريخ متعددة الطبقات لرفع الحمولة و اكسابها سرعة كبيرة بشكل سريع.

جميل أوي الكلام ده .. بس طبعا انا مش فاهم من القوانيين حاجة

بس اللي فهمته أن الصاروخ بيحتاج سرعة 40000 كم في الساعة و تزداد هذه السرعة كلما صعد من طبقة جوية الى أخرى أعلها

لكن هل 40000 كم دي ثابتة أم تقل كلما كان الجسم اقل وزنا

لكن الغرييب جدا السرعة 40000 كم دي سرعة فائقة جدا .. هل يستطيع الصاروخ الفضائي بالفعل الوصول لهذه السرعة

لا. هذه ليست لصاروخ. هذه لطلقة مدفع تخيلية. يعني سرعة كبيرة في البداية و بعديها اتركها. الصاروخ لأنه مستمر في الحركة و التسارع يصل لسرعة بضع كيلو مترات في الثانية. و بمجرد الوصول لهذه السرعات ينفصل الجزئ الاسفل من الصاروخ المسمى البوستر لتخفيف الحمل. و لكن لسبب استمرار الدفع لايحتاج السرعة المهولة المذكورة في الردود الاولى. مثلما لو تعطلت سيارة و تريد دفعها 100 متر. لو مرة وحدة ستحتاج قوة هائلة. اما لو دفعات مستمرة فلا تحتاج اكثر من دفعات خفيفة مرات كثيرة.

- ايوة كدة يا اخ منجاوي .. انا اتخضيت من 40000 دي .. ما هو أنا عاوز اعرف السرعة الخاصة بالصاروخ الفضائي تقريبا كام ، و هل كان فهمي صحيح عندما قلت بأن كل طبقة جوية تحتاج لسرعة أكبر من التي تحتها ، أم ماذا ؟

osos89 كتب:

- ايوة كدة يا اخ منجاوي .. انا اتخضيت من 40000 دي .. ما هو أنا عاوز اعرف السرعة الخاصة بالصاروخ الفضائي تقريبا كام ، و هل كان فهمي صحيح عندما قلت بأن كل طبقة جوية تحتاج لسرعة أكبر من التي تحتها ، أم ماذا ؟

صاروخ زحل 5 الذي كان عماد برنامج الصعود للقمر. كان فيه 3 طبقات. سرعة كل واحدة لا تتجاوز 4كم في الثانية. حلو الكلام؟

- سرعة كبييرة جدا برضه .. تصل الى 14400 كم بالساعة .. كب و بالنسبة لطبقات الهواء و السرعة فيهم ، فعلا كل طبقة اسرع من التي قبلها ؟

osos89 كتب:

- سرعة كبييرة جدا برضه .. تصل الى 14400 كم بالساعة .. كب و بالنسبة لطبقات الهواء و السرعة فيهم ، فعلا كل طبقة اسرع من التي قبلها ؟

لا اجد اي سبب يحتم ذلك.