Главная » Файлы » Законы физики

Наше время и искусственная гравитация
09.03.2015, 11:27

Известно, что длительное пребывание космонавтов в невесомости вызывает проблемы со здоровьем. Так, например, резко уменьшается плотность костной ткани, снижается мышечная масса и возникают сердечно-сосудистые проблемы.

Можно создать искусственную силу тяжести на космическом корабле, заставив космическую станцию вращаться.
Тогда под действием возникшей центробежной силы

F цб = m a цб = m r ω 2

космонавты будут прижаты к внешней стенке «бублика» тороидальной космической станции.

Из формулы для центробежноой силы можно видеть, что сила искусственного тяготения, равная центробежной силе будет прямо пропорционально зависеть от угловой скорости вращения станции ω и радиуса космической станции r.

В этом случае для получения ускорения g = 9,8 м/сек2, как на Земле, необходимо подобрать 2 величины: скорость вращения космической станции и ее радиус.

 


Из соображения экономии материалов радиус космической станции необходимо выбирать меньшим, однако увеличение скорости вращения станции приведет к нежелательным последствиям для здоровья космонавтов.

Необходимо помнить, что наряду с центробежными силами во вращающихся системах возникают и силы Кориолиса. Однако считается, что негативные последствия силы Кориолиса не возникают, если период вращения космической станции составит около 2 минут.

При таком периоде вращения в результате расчета получаем радиус космической станции около 3,5 км, однако в наше время такие большие размеры космической станции просто немыслимы.

Категория: Законы физики | Добавил: Admin
Просмотров: 114 | Загрузок: 0 | Рейтинг: 0.0/0
Всего комментариев: 0
avatar