Zaujal vás nějaký fyzikální jev? Nevíte si rady s jeho vysvětlením? Neváhejte a napište nám svůj dotaz!
nalezeno 11 dotazů obsahujících »družici«
6) Proč planety obíhají hvězdy?
13. 01. 2004
Dotaz: Zajímalo by mě, jak je možné že planety obíhají kolem svých hvězd
aniž by se od nich vzdalovaly nebo přibližovaly. Na planety působí dostředivá
gravitační síla a setrvačná síla. Je to tím, že se tyto síly se rovnají? To by
byla neskutečná náhoda, ne? Děkuji za odpověď. (Martin Worek)
Odpověď: Pokud Sluneční soustavu s planetou popisujeme zvenku ze soustavy,
která je spojena s jejím Sluncem, bude pohyb "planety" závislý na
velikosti a směru její rychlosti.
Na "planetu" působí jen gravitační síla jejího Slunce, žádná
setrvačná síla. !!!!!!!!!!!
Tato síla při !!! kruhovém pohybu !!! planety je stále kolmá na
směr její rychlosti, nekoná práci a jen rychlost planety stále stejně
stáčí do kruhu.
Při eliptickém pohybu gravitační síla také stáčí rychlost planety ale
navíc ji půl roku poněkud zychluje (při pohybu přibližovacím) a půl
roku trochu zpomaluje (při vzdalování od Slunce).
Když je ale rychlost "planety" při dané vzdálenosti od Slunce a
vhodném směru dostatečně velká, už "planeta" nebude oběžnicí ale
její dráha bude parabolická nebo hyperbolická. Přiblíží se ke Slunci
jen jednou a dost (asi bychom ji planetou nenazvali).
Všechny tyto situace ve vesmíru nastávají, kdyby byl pohyb planety
nachlup kruhový, byla by to opravdu velká náhoda.
P.S. O tom vyrovnávání gravitační síly se setrvačnou odstředivou se
často dočteme. Autoři takových tvrzení zapomínají, že setrvačně síly
jsou síly, které jsou spojeny s popisem ze soustavy (neinerciální)
spojené s družici, tj. ze soustavy v níž je družice nehybná a rotuje
kolem ní okolní vesmír, včetně jejího Slunce.
Dotaz: Mohli byste mi prosím poradit adresu na stránky, kde by se daly sehnat
podrobné informace o letu Apolla na Měsíc (doba letu, poloměr trajektorie
kolem Měsíce atd.)? (Vladimír Sommer)
Odpověď: Podívejte se na stránku:
http://www.lib.cas.cz/knav/space.40/1967/ najdete tam všechny úspěšně
vypuštěné družice a sondy, stačí si jen vybrat. Dole na stránce jsou
na výběr roky startu, po kliknutí na určitou družici se Vám objeví
podrobné informace o jejím startu, parametrech dráhy letu, cíli apod.
Dotaz: Chtěl bych se Vás zeptat, jestli nevíte něco o nejznámějších umělých
družicích (např. stavbu, kam letěla nebo letí atd.). (Lukáš)
Odpověď: Milý Lukáši,
kolem Země obíhají stovky satelitů. Některé z nich pořizují fotografické
snímky zemského povrchu, jiné umožňují telefonická spojení a další jsou
tu ke zprostředkování televizních přenosů. Mnohé z těchto satelitů jsou
viditelné pouhým okem.
Nejlépe se pozorují zhruba hodinu po západu či před
východem Slunce, kdy je jednak obloha dostatečně temná, ale Slunce zároveň
družice dobře osvětluje. Všechny družice však nevyhlížejí jako body
pohybující se mezi hvězdami. Pokud byste se chtěl podívat na družici,
která odráží signál do Vašeho satelitního vysílače, bude to pouze slabá,
okem nerozeznatelná a nehybná hvězda. Takovéto družice se nacházejí na
speciálních, geosynchronních drahách ve výšce kolem 36 tisíc km, díky níž
se vyskytují nad neměnným místem zemského povrchu.
Podrobnosti o umělých družicích najdete například na následujících
webových stránkách:
http://www.ta3.sk/cgi-bin/toCP1250/kozmos/zne/indexXXXIII1998.html ,
nejznámější družice - jejich seznam najdete na této adrese:
http://www.fortunecity.com/greenfield/dreams/102/vesmir/druzice/Druzic_C.htm ,
http://www.lib.cas.cz/knav/space.40/INDEX1.HTM ,
http://sky.web3.cz/ .
Podívejte se na fotografii jedné z umělých družic s názvem ISS.
Dotaz: Působí na družici obíhající kolem Země odstředivá síla?
A co kdybych v družici seděl? (Pavel Šalom)
Odpověď: Už z dotazu je vidět, že tomu zřejmě rozumíš.
Tedy:
Když se na družici dívám ze Země (to je "skoroinerciální soustava"),
tak je jasné, že na ni působí jen Země svou gravitační silou, která
ji stáčí tak, že lítá stále kolem dokola. Žádná odstředivá
síla tu nemá co dělat. Kdyby tady byla, tak by nám to obíhání
kazila. Konec.
Když sedím v družici, popisuji ji z neinerciálního systému spojeného
s družicí. V něm je družice V KLIDU. Jestli chci v družici vyznávat
Newtonovy pohybové zákony, vyžaduje klid družice úplné vzájemné
sežrání všech působících sil. Tak nechám spolknout gravitační sílu
setrvačnou (fiktivní, zdánlivou, pseudo-) silou odstředivou. Co asi
nevíš je, že tuhle divnou sílu pak musíš nadělit nejen družici, ale
úplně všemu. (Nejen tomu, co je u družice ale úplně všemu.).
Dotaz: Jak se dá vysvětlit stav beztíže, např. v raketě ?
Lze to nějak přehledně vysvětlit z hlediska inerciální vztažné soustavy ? (Vilem)
Odpověď: Milý
příteli, jistě a velmi snadno. Nejdříve ale co je to tíha.
Když se pověsíš na gumové lano, tak se lano natáhne. Proč,
to je jasné. Tebe táhne dolů zemská gravitace a ty zase
táhneš za lano. Té síle, kterou ty táhneš za lano se
říká Ondřejova tíha. Když se lano nahoře přetrhne, budeš
ty i lano padat dolů, lano už nebude Tvá tíha napínat,
budeš s lanem ve stavu beztíže. Když si vylezeš s knihou na
dlani na stůl a skočíš do dálky, opět během letu nebude
kniha svou tíhou tlačit na Tvou dlaň. Budete opět ve stavu
beztíže. Když budeš mít krabici a v ní siloměr se
zavěšenou kilovkou, bude siloměr, pokud ho držíš v ruce,
ukazovat tíhu kilovky. Když krabici hodíš jakkoli (třeba i
svisle vzhůru), siloměr se zaklapne a bude při letu ukazovat
nulu - půjde o stav beztíže.
Z hlediska "skoroinerciální soustavy" Země družice
obíhající zemi koná vlastně pád. Stejně padá i všechno,
co je v družici a opět je to tedy v beztížném stavu.
Pobobně beztížný stav docílíme v letadle, které musí
letět přesně po takové dráze a takovou rychlostí, jakou by
ve vzduchoprázdnu padalo při vodorovném vrhu.
Beztížný stav tedy je výsledkem toho, že působením
gravitace všechno padá úplně stejně. Pod slovem padá ovšem
zahrnujeme všechny pohyby, při kterých působí jen gravitace,
tj. i vrhy všemi směry.
