Jeg er ikke veldig god i fysikk, så jeg kan ta feil på noen punkter, men her er situasjonen. Tenk på et romskip på størrelse med et jagerfly. Og som et jagerfly er skipet veldig mobilt. Interiøret er under trykk.
Ville piloten føle g-krefter når han akselererer og bremser skipet? Hvis han gjør det, kan den styrken være nok til å få ham til å besvime på et tidspunkt som piloter av jagerfly noen ganger gjør?
Kommentarer
- Jepp! At ' er hvordan det fungerer.
- Det eneste spørsmålet er … hvorfor skulle du tro noe annet?
- Som jeg sa, jeg er ikke god i fysikk, så jeg skjønt at ting kanskje var annerledes i rommet på grunn av tyngdekraften eller andre faktorer. Åpenbart tok jeg feil.
- Det du kaller " G-force " er ingenting annet enn bare kraft. Spørsmål: Når piloten treffer gassen, hvorfor zoomer ikke ' skipet og lar ham være igjen? A: fordi skipet skyver ham (dvs. det påfører en kraft på baksiden.) " G-kraft " er hvordan det føles å bli akselerert. Spørsmål: Hvis du sitter på bakken, hvorfor ikke ' t du synker ned i midten av jorden? Svar: Fordi bakken skyver deg oppover (dvs. den bruker en kraft på bunnen din.) Følelsen av å bli støttet av bakken er nøyaktig den samme som følelsen av å bli akselerert ved 1G. Faktisk er det akselerasjon ved 1G.
- @CuriousOne – Honing " fysikkintuisjon " needn ' t involverer flip, overlegne kommentarer. Ikke den beste måten å oppmuntre elever til å bruke dette nettstedet.
Svar
Jeg har ikke en god kunnskap om fysikk, men det grunnleggende svaret er ja, g-kraft er ganske mye en akselerasjonskraft.
For eksempel er 1g (jordens tyngdekraft) i utgangspunktet en akselerasjon på 9,8m / s2 mot jorden, du ikke t akselerere fordi bakken motstår denne kraften.
Når det gjelder hvorvidt noen kan passere ut, ja det kan du. I rommet kommer vektløsheten faktisk fra mangel på akselerasjon, men hastigheten kan fortsatt være veldig høy (må være hvis du vil være i bane!).
Svar
G-kraften som pilotens romskip opplever er ikke forskjellig fra piloten til et jagerfly (på jorden) eller en racerbilfører (på jorden) med unntak av (kanskje) styrke.
Piloten vil oppleve tre typer g-krefter:
- Under lineære akselerasjoner:
Piloten vil oppleve en treghetskraft motsatt følelsen av akselerasjon av:
$ F = ma $ , hvor forholdet $ \ frac {a} {g} $ er antall g piloten vil oppleve.
- Under lineære retardasjoner («bremsing»):
Piloten vil oppleve en treghetskraft motsatt følelsen av retardasjon av:
$ F = ma $, der forholdet $ \ f rac {a} {g} $ er antallet g piloten vil oppleve.
- Mens du endrer retning (» styring «):
For eksempel under en banket sving piloten vil oppleve en sentripetal kraft $ F_c = ma_c $ som peker bort fra sentrum av svingen, der $ a_c = \ frac {v ^ 2} {r} $ ($ v $ er hastighet, og $ r $ radiusen til sving).
Forholdet $ \ frac {a_c} {g} $ er antall g piloten vil oppleve.
Kommentarer
- Ville denne størrelsesforskjellen være nok til å gjøre en forskjell fra jorden?
- @ Redleouf: Det handler egentlig om ' fra jorden ', ' på jorden ' eller ' forskjell fra jorden '. De erfarne g kreftene avhenger bare av akselerasjonene. Svært raske racingførere som slynger seg rundt et spor, kan oppleve høyere g-krefter enn sedate romskip-piloter. Newtons ' s bevegelseslover gjelder overalt, og flyging til månen er ikke forskjellig fra å kjøre rundt et spor: bare de faktiske akselerasjonene / retardasjonene / retningsendringene bestemmer hva g krefter er på spill.