Нашето Сонце има маса од 1,99 × 10 27 тони - 330 илјади пати потешко од Земјата. Но, ова е далеку од границата. Најтешката откриена ѕвезда, R136a1, тежи дури 256 Сонца. А, ѕвездата најблиску до нас, едвај надмина една десетина од висината на нашата ѕвезда. Масата на ѕвезда може да варира зачудувачки - но дали има ограничување за тоа? И зошто е толку важно за астрономите?
Масата е една од најважните и најнеобичните карактеристики на ѕвездата. Од него, астрономите можат точно да ја одредат возраста на ѕвездата и нејзината идна судбина. Покрај тоа, масивноста ја одредува јачината на гравитационата компресија на ѕвездата - главниот услов за јадрото на ѕвездата да се „запали“ во термонуклеарна реакција и почетокот. Затоа, масата е минлив критериум за категоријата ѕвезди. Предметите кои се премногу лесни, како , нема да можат навистина да светат - а премногу тешките влегуваат во категоријата екстремни објекти од типот.
И во исто време, научниците едвај можат да ја пресметаат масата на ѕвездата - единствената ѕвезда чија маса точно се знае е нашата. Нашата Земја помогна да се донесе таква јасност. Знаејќи ја масата на планетата и нејзината брзина, можете да ја пресметате масата на самата ѕвезда врз основа на Третиот закон на Кеплер, модифициран познат физичарИсак Њутн. Јоханес Кеплер ја откри врската помеѓу растојанието од планета до ѕвезда и брзината целосен пресвртпланети околу ѕвездата, а Њутн ја дополнил својата формула со масите на ѕвездата и планетата. Астрономите често ја користат модифицираната верзија на третиот закон на Кеплер - не само за одредување на масата на ѕвездите, туку и на други вселенски објекти, компонентите заедно.
Засега можеме само да нагаѓаме за далечни светилници. Најнапреден (во однос на точноста) е методот за одредување маса ѕвездени системи. Неговата грешка е „само“ 20-60%. Оваа неточност е критична за астрономијата - ако Сонцето беше 40% полесно или потешко, животот на Земјата немаше да се појави.
Во случај на мерење на масата на поединечни ѕвезди, во близина на кои нема видливи објекти чија орбита може да се користи за пресметки, астрономите прават компромис. Денеска се чита дека масата на една ѕвезда е иста. На научниците им помага и врската помеѓу масата и сјајноста на ѕвездата, бидејќи и двете од овие карактеристики зависат од јачината нуклеарни реакцииа големината на ѕвездата - директни показатели за масата.
Вредност на масата на ѕвездата
Тајната на масивноста на ѕвездите не лежи во квалитетот, туку во квантитетот. Нашето Сонце, како и повеќето ѕвезди, е 98% составено од двата најлесни елементи во природата - водород и хелиум. Но, во исто време, содржи 98% од целата маса!
Како може таквите лесни материи да се спојат во огромни запалени топки? За да го направите ова, потребен ви е простор ослободен од големи космички тела, многу материјал и почетен притисок - така што првите килограми хелиум и водород ќе почнат да се привлекуваат еден со друг. Во молекуларните облаци, каде што се раѓаат ѕвездите, ништо не го спречува водородот и хелиумот да се акумулираат. Има толку многу од нив што гравитацијата почнува силно да ги притиска јадрата на атомите на водород. Ова започнува термонуклеарна реакција која го претвора водородот во хелиум.
Логично е дека колку е поголема масата на ѕвездата, толку е поголема нејзината сјајност. Навистина, во масивна ѕвезда има многу повеќе водородно „гориво“ за термонуклеарна реакција, и гравитациска компресија, активирање на процесот - посилно. Доказот е во најмасивната ѕвезда, R136a1, спомната на почетокот на статијата - бидејќи е 256 пати потешка, таа сјае 8,7 милиони пати посилно од нашата ѕвезда!
Но, масивноста исто така има задна страна: поради интензитетот на процесите, водородот побрзо „согорува“. термонуклеарни реакциивнатре. Затоа, масивните ѕвезди не живеат многу долго. космичка скала- неколку стотици, па дури и десетици милиони години.
- Интересен факт: кога масата на ѕвезда е 30 пати поголема од масата на Сонцето, таа може да живее не повеќе од 3 милиони години - без разлика колку нејзината маса е 30 пати поголема од Сонцето. Ова се должи на надминувањето на границата на зрачењето на Едингтон. Енергијата на трансценденталната ѕвезда станува толку моќна што ја откинува супстанцијата на ѕвездата во потоци - и со што помасивна ѕвезда, толку е поголема загубата на масата.
Погоре го разгледавме главното физички процеси, поврзана со масата на ѕвездата. Сега да се обидеме да откриеме кои ѕвезди можат да се „направат“ со нивна помош.
Вагата ќе покаже попрецизна тежина ако стоите во место на вагата. При свиткување или сквотирање, вагата ќе покаже намалување на тежината. На крајот од свиокот или сквотот, вагата ќе покаже зголемување на тежината.
Врати се на врвот
Зошто тело суспендирано со конец. се ниша додека неговиот центар на гравитација не се наоѓа директно под точката на суспензија?
Ако центарот на гравитација не е под точката на потпирање, тогаш гравитацијата создава вртежен момент; ако центарот на гравитација е под точката на суспензија, тогаш тежинскиот вртежен момент еднаква на нула.
Бидејќи топките се идентични, тогаш топката што се движи пред ударот ќе престане, а топката во мирување пред ударот ќе ја добие својата брзина.
Врати се на врвот
Се крева топол воздух. Зошто е потопло во долните слоеви на тропосферата?
Се крева атмосферски воздухсе шири и лади.
Зошто сенката на стапалата на земја е помалку матна од сенката на главата?
Ова се објаснува со фактот дека сенките формирани од различни делови на продолжен извор на светлина се преклопуваат едни со други, а границите на овие сенки не се совпаѓаат. Растојанието помеѓу границите на сенките од различни делови на изворот ќе бидат најмали ако растојанието од објектот до површината на која се формира сенката е релативно мало.
Во водата што тече од чешма за вода, дел од растворениот воздух се ослободува во форма на огромен број мали меурчиња. На границите на овие меурчиња, светлината претрпува бројни рефлексии, поради што водата добива млечно бела светлина.
Таков мотор ќе работи, но неговата ефикасност ќе биде мала, бидејќи повеќетосработеното ќе оди кон компресирање на гасот.
Во ноктите, како резултат на нивната магнетизација, истоимените столбови се наоѓаат во близина. Столбовите со исто име се одбиваат На точките на суспензија, триењето го спречува одбивањето, а подолу, краевите на ноктите, слободно висат, се разминуваат, доживувајќи одбивни сили.
Зошто стаклото во античките градби што преживеало до денес е подебело на дното?
Стаклото е аморфно тело. Атомите во него, како во течност, не се подредени и можат да се движат. Затоа, вертикалното стакло тече бавно, а по неколку векови може да се забележи дека долниот дел од стаклото станува подебел.
За што се користи енергијата што ја троши фрижидерот?
Електричната енергија што ја троши фрижидерот се користи за загревање на просторијата.
Намалете ја тежината топла вода, држени од сили површински напон, ќе биде помалку. Коефициентот на површинскиот напон на водата се намалува со зголемување на температурата.
Можете да користите мраз за да запалите сончев ден ако направите биконвексна леќа од мраз. Биконвексната леќа има својство да собира светлина што паѓа на неа. сончеви зрацидо една точка (во фокус), со што можете да стигнете во оваа точка висока температураи запали запалив материјал.
Зошто заоѓањето на сонцето ни изгледа црвено?
Светлосниот бран патува подолго растојание во атмосферата од сонцето што заоѓа отколку од сонцето во неговиот зенит. Светлината што минува низ атмосферата се расфрла од воздухот и честичките во него. Расејувањето се јавува главно на зрачење со кратки бранови.
Едно лице може да трча побрзо од неговата сенка ако сенката е формирана на ѕид паралелно со кој трча и изворот на светлина се движи. побрзо од човекво иста насока како m и man.
Во кој од случаите јажето посилно се протега - ако некое лице ги влече неговите краеви со рацете во различни насоки или ако влече со двете раце на едниот крај, врзувајќи го другиот за ѕидот? Да претпоставиме дека во двата случаи секоја рака дејствува на јажето со иста сила.
Во вториот случај, јажето се протега повеќе. Ако претпоставиме дека секоја рака дејствува на јажето со сила еднаква по големина на F, тогаш во првиот случај јажето доживува сила F, а во вториот случај - 2F.
За време на полна месечина, големи темни дамки на Месечината се видливи на врвот на нејзиниот диск. Зошто овие точки се наоѓаат на дното на мапите на Месечината?
Сликата на Месечината на мапите одговара на нејзината слика добиена со помош на телескоп.
Како ќе се промени периодот на осцилација на кофа со вода што е висната на долг кабел ако водата постепено тече од дупката на нејзиното дно?
За овој систем, добра апроксимација е моделот математичко нишало, чиј период на осцилации зависи од неговата должина.
Ако корпата првично е целосно наполнета, тогаш кога водата ќе истече, периодот на осцилација првично ќе се зголеми. Ова се објаснува со фактот дека центарот на гравитација на системот „кофа-вода“ ќе се намали, а како резултат на тоа, должината на нишалото ќе се зголеми. Тогаш периодот ќе се намали поради зголемување на центарот на гравитација на системот кофа-вода. Кога ќе се истури целата вода од кофата, периодот на осцилација ќе стане еднаков на првобитниот, бидејќи ќе се врати првобитната должина на нишалото.
Штом луѓето првпат ги кренаа главите и погледнаа во ноќното небо, тие буквално беа плени од светлината на ѕвездите. Оваа фасцинација доведе до илјадници години работа на теории и откритија поврзани со нашиот сончев систем и космичките тела во него. Меѓутоа, како и во секое друго поле, знаењето за просторот често се заснова на лажни заклучоци и погрешни толкувања, кои потоа се земаат во номинална вредност. Имајќи предвид дека темата астрономија беше многу популарна не само меѓу професионалците, туку и меѓу аматерите, лесно е да се разбере зошто од време на време овие заблуди цврсто се вкоренети во јавната свест.
Многу луѓе веројатно го слушнале албумот " ТемнинатаСтрана на Месечината“ на Пинк Флојд, а идејата дека Месечината има темна страна стана многу популарна меѓу општеството. Но, работата е во тоа што Месечината нема темна страна. Овој израз е една од најчестите заблуди. А нејзината причина е поврзана со начинот на кој Месечината се врти околу Земјата, а исто така и со фактот дека Месечината секогаш е свртена кон нашата планета само со едната страна. Сепак, и покрај тоа што ја гледаме само едната страна, често сме сведоци дека некои делови од него стануваат полесни, додека други се покриени со темнина. Со оглед на ова, логично беше да се претпостави дека истото правило ќе важи и за другата страна.
Повеќе правилна дефиницијаби била „далечната страна на Месечината“. И дури и да не го видиме, не останува секогаш темно. Работата е дека изворот на сјајот на Месечината на небото не е Земјата, туку Сонцето. Дури и ако не можеме да ја видиме другата страна на Месечината, таа е исто така осветлена од Сонцето. Ова се случува циклично, исто како и на Земјата. Точно, овој циклус трае малку подолго. Целосен лунарен ден е еквивалентен на околу две Земјини недели. Две интересни фактиво потера. За време на лунарната вселенски програмиНикогаш немало слетување на страната на Месечината која секогаш гледа настрана од Земјата. Со екипаж вселенски мисииникогаш не биле извршени во текот на ноќниот лунарен циклус.
Влијанието на Месечината врз плимата и осеката
Една од најчестите заблуди се однесува на тоа како функционираат плимните сили. Повеќето луѓе разбираат дека овие сили зависат од Месечината. И тоа е вистина. Сепак, многу луѓе сè уште погрешно веруваат дека само Месечината е одговорна за овие процеси. Зборувајќи на едноставен јазик, плимните сили може да се контролираат гравитационите силисекое блиско космичко тело со доволна големина. И иако месечината има голема масаи се наоѓа блиску до нас, тоа не е единствениот извор на оваа појава. Со приливите сили одредено влијаниеСонцето исто така. Во исто време, заедничкото влијание на Месечината и Сонцето се зголемува многукратно во моментот на порамнување (во една линија) на овие два астрономски објекти.
Сепак, Месечината има ефект поголемо влијаниена овие земни процеси од Сонцето. Тоа е затоа што и покрај огромната разлика во масата, Месечината е поблиску до нас. Ако еден ден Месечината е уништена, бесот океанските водинема да запре воопшто. Сепак, однесувањето на самата плима дефинитивно значително ќе се промени.
Сонцето и Месечината се единствените космички тела што можат да се видат во текот на денот
Каков астрономски објект можеме да видиме на небото во текот на денот? Така е, Сонце. Многу луѓе ја виделе Месечината повеќе од еднаш во текот на денот. Најчесто тоа е видливо или во раните утрински часови или кога штотуку почнува да се стемнува. Сепак, повеќето луѓе веруваат дека само овие вселенски објекти можат да се видат на небото во текот на денот. Плашејќи се за своето здравје, луѓето обично не гледаат во Сонцето. Но до него во текот на денот можете да најдете нешто друго.
На небото има уште еден објект кој може да се види на небото дури и преку ден. Овој објект е Венера. Кога ќе погледнете во ноќното небо и ќе видите јасно видлива светлосна точка на него, знајте дека најчесто ја гледате Венера, а не некоја ѕвезда. Фил Плејт, колумнист за Bad Astronomy за порталот Discover, составил мал водич, по кој можете да ги најдете и Венера и Месечината на дневното небо. Авторот советува да се биде многу внимателен и да се обиде да не гледа во Сонцето.
Просторот помеѓу планетите и ѕвездите е празен
Кога зборуваме за просторот, веднаш замислуваме бескраен и студен простор исполнет со празнина. И иако многу добро знаеме дека процесот на формирање на нови астрономски објекти продолжува во Универзумот, многумина од нас се сигурни дека просторот помеѓу овие објекти е целосно празен. Зошто да се изненадите ако самите научници се многу за долго времедали веруваа во тоа? Сепак, новото истражување покажа дека во Универзумот има многу поинтересно отколку што може да се види со голо око.
Не така одамна, астрономите открија во вселената темна енергија. И токму тоа, според многу научници, го тера Универзумот да продолжи да се шири. Покрај тоа, стапката на ова проширување на просторот постојано се зголемува и, според истражувачите, по многу милијарди години тоа би можело да доведе до „руптура“ на Универзумот. Мистериозна енергија во еден или друг волумен е присутна речиси насекаде - дури и во самата структура на просторот. Физичарите кои го проучуваат овој феномен веруваат дека и покрај присуството на многу мистерии кои допрва треба да се решат, самиот меѓупланетарен, меѓуѕвезден, па дури и меѓугалактички простор воопшто не е толку празен како што претходно го замислувавме.
Имаме јасно разбирање за сè што се случува во нашиот Сончев систем
Долго време се веруваше дека има девет планети во нашиот Сончев систем. Последната планетабеше Плутон. Како што знаете, статусот на Плутон како планета неодамна беше доведен во прашање. Причината за ова беше што астрономите почнаа да наоѓаат објекти во Сончевиот систем чии големини беа споредливи со големината на Плутон, но овие објекти се наоѓаат во таканаречениот астероиден појас, кој се наоѓа веднаш зад поранешната деветта планета. Ова откритие брзо го промени разбирањето на научниците за тоа како изгледа нашиот Сончев систем. Неодамна беше објавена теоретска студија научна работа, што сугерира дека Сончевиот систем може да содржи уште два вселенски објектголемина повеќе од Земјатаи околу 15 пати поголема од нејзината маса.
Овие теории се засноваат на пресметки на бројки различни орбитиобјекти во Сончевиот систем, како и нивните меѓусебни интеракции. Сепак, како што е наведено во трудот, науката сè уште нема соодветни телескопи кои би помогнале да се докаже или побие ова мислење. И иако таквите изјави засега изгледаат како листови од чај, секако е јасно (благодарение на многу други откритија) дека има многу поинтересно во надворешниот дострел на нашиот Сончев систем отколку што претходно мислевме. Нашиот вселенска технологијапостојано се развиваат, а ние создаваме се повеќе модерни телескопи. Многу е веројатно дека еден ден ќе ни помогнат да најдеме нешто претходно незабележано во дворот на нашата куќа.
Температурата на сонцето постојано расте
Според една од најпопуларните „теории на заговор“, влијанието сончева светлинасе издига на Земјата. Сепак, тоа не се должи на загадувањето. животната срединаи сите глобални климатски промени, но поради фактот што температурата на Сонцето расте. Оваа изјава е делумно вистинита. Сепак, ова зголемување зависи од тоа која година е во календарот.
Од 1843 година, научниците постојано ги документираат сончевите циклуси. Благодарение на ова набљудување, тие сфатија дека нашето Сонце е сосема предвидливо. За време на одреден циклус на неговата активност, температурата на Сонцето се зголемува до одредена граница. Циклусот се менува и температурата почнува да се намалува. Според научниците на НАСА, сите соларниот циклустрае околу 11 години, а во последните 150 истражувачи го следат секој од нив.
Додека многу работи за нашата клима и нејзината врска со сончевата активност сè уште остануваат мистерија за научниците, науката има прилично добра идеја за тоа кога да очекуваме зголемување или намалување на сончевата активност. соларна активност. Периодите на загревање и ладење на Сонцето обично се нарекуваат соларен максимум и сончев минимум. Кога Сонцето е максимум, целиот Сончев систем станува потопол. Сепак, овој процес е сосема природен и се случува на секои 11 години.
Астероидното поле на Сончевиот систем е слично на рудник
Во класичната сцена " Војна на ѕвездите„Хан Соло и неговите пријатели на бродот мораа да се кријат од своите гонители во полето со астероиди. Воедно беше објавено дека шансите за успешен лет на ова поле се 3720 спрема 1. Оваа забелешка, како и спектакуларната компјутерска графика, го оставиме настрана во главите на луѓето мислењето дека полињата со астероиди се слични на мините и дека е речиси невозможно да се предвиди успехот на нивното преминување. Всушност, оваа забелешка е неточна. Ако Хан Соло мораше да помине поле со астероид во реалноста, тогаш, најверојатно, секоја промена на патеката на летот би се случила не повеќе од еднаш неделно (и не еднаш во секунда, како што е прикажано во филмот).
Зошто прашуваш? Да, затоа што просторот е огромен и растојанијата помеѓу предметите во него обично се подеднаквоисто така многу голем. На пример, астероидниот појас во нашата сончев системмногу расеан, па вистински животХан Соло, како и самиот Дарт Вејдер со цела флота уништувачи на ѕвезди, не би имале потешкотии да го преминат. Истите астероиди кои беа прикажани во самиот филм најверојатно се резултат на судир на две џиновски небесни тела.
Експлозии во вселената
Постојат две многу популарни заблуди за тоа како функционира принципот на експлозии во вселената. Првиот што можевте да го видите во многу научно-фантастични филмови. Кога ќе се судрат два вселенски брода, се случува џиновска експлозија. Покрај тоа, често излегува дека е толку моќен што ударниот бран од него уништува и други вселенски бродови во близина. Според втората заблуда, бидејќи нема кислород во вакуумот на просторот, експлозиите во него се генерално невозможни како такви. Реалноста всушност лежи некаде помеѓу овие две мислења.
Ако се случи експлозија во внатрешноста на бродот, тогаш кислородот во него ќе се меша со други гасови, што пак ќе ги создаде потребните хемиска реакцијаза да се појави оган. Во зависност од концентрацијата на гасовите, всушност може да се појави толку многу оган што ќе биде доволно да се експлодира целиот брод. Но, бидејќи нема притисок во вселената, експлозијата ќе се расипе во рок од неколку милисекунди по ударот во услови на вакуум. Тоа ќе се случи толку брзо што нема да имате време ни да трепнете. Освен ова, нема да има ударен бран, што е најразорниот дел од експлозијата.
Во последно време често може да најдете наслови во вестите дека астрономите пронашле друга егзопланета која потенцијално би можела да поддржува живот. Кога луѓето слушаат за нови откритија на планети на овој начин, тие често размислуваат за тоа колку би било одлично да се најде начин да ги спакувате своите работи и да отидете во почисти живеалишта каде што природата не била подложена. техногени влијанија. Но, пред да одиме да ги освоиме отворените простори длабок простор, ќе треба да решиме серија од многу важни прашања. На пример, додека целосно не измислиме нов метод патување во вселената, можноста да се стигне до овие егзопланети ќе биде реална како магични ритуалисо повикување демони од друга димензија. Дури и ако најдеме начин да стигнеме од точката А во вселената до точката Б што е можно побрзо (користејќи хиперпросторни ворп мотори или црви дупки, на пример), сепак ќе се соочиме со голем број проблеми кои ќе треба да се решат пред поаѓањето .
Дали мислите дека знаеме многу за егзопланетите? Всушност, немаме поим што е тоа. Факт е дека овие егзопланети се толку далеку што не можеме ни да ги пресметаме нивните вистински големини, атмосферски состав и температура. Сите знаења за нив се засноваат само на претпоставки. Сè што можеме да направиме е само да го погодиме растојанието помеѓу планетата и нејзината матична ѕвезда и, врз основа на ова знаење, да ја заклучиме вредноста на нејзината проценета големина во однос на Земјата. Исто така, вреди да се земе предвид дека и покрај честите и гласни наслови за пронајдени нови егзопланети, меѓу сите откритија, само околу стотина се наоѓаат во таканаречената зона погодна за живеење, потенцијално погодна за поддршка на живот сличен на Земјата. Згора на тоа, дури и меѓу оваа листа, само неколку можат да бидат погодни за живот. И зборот „може“ овде се користи со причина. Научниците исто така немаат јасен одговор за ова прашање.
Телесната тежина во просторот е нула
Луѓето мислат дека ако некој е на вселенски брод или вселенска станица, тогаш неговото тело е во целосна бестежинска состојба (односно телесната тежина е нула). Сепак, ова е многу честа заблуда бидејќи во вселената постои нешто што се нарекува микрогравитација. Ова е состојба во која забрзувањето предизвикано од гравитацијата е сè уште на сила, но значително намалено. И во исто време, самата сила на гравитација не се менува на кој било начин. Дури и кога не сте над површината на Земјата, силата на гравитација (привлечност) што се врши врз вас е сè уште многу силна. Покрај ова, ќе бидете подложни на гравитационите сили на Сонцето и Месечината. Затоа, кога сте на вселенска станица, вашето тело нема да тежи помалку. Причината за состојбата на бестежинска состојба лежи во принципот според кој оваа станица се врти околу Земјата. Во едноставни термини, човек во овој момент е во бескрајна слободен пад(само што паѓа заедно со станицата не надолу, туку напред), а самата ротација на станицата околу планетата го поддржува издигнувањето. Овој ефект може да се повтори дури и во земјината атмосфераво авион, кога авионот добива одредена височина, а потоа нагло почнува да се спушта. Оваа техника понекогаш се користи за обука на астронаути и астронаути.
Со зголемување на времетраењето вселенски летовилекарите го поставија прашањето за потребата од следење на тежината на астронаутите.
Транзицијата кон друго живеалиште секако води до реструктуирање на телото, вклучително и прераспределба на протокот на течност во него.
Во бестежинска состојба, протокот на крв се менува - од долните екстремитети, значителен дел од него се влева во градитеи главата.
Процесот на дехидрација на телото се стимулира и човекот слабее.
Меѓутоа, губењето дури и на една петтина од водата, што е 60-65%% кај луѓето, е многу опасно за организмот.
Затоа, на лекарите им требаше сигурен уред за постојано следење на телесната тежина на астронаутите за време на летот и во подготовка за враќање на Земјата.
Конвенционалните „земни“ ваги не ја одредуваат масата, туку тежината на телото - односно силата на гравитација со која притиска на уредот.
Во нулта гравитација, таков принцип е неприфатлив - и дамка прашина и контејнер со товар, кога различна тежина, имаат еднаква - нула тежина.
При креирањето на мерачот на тежина во нулта гравитација, инженерите мораа да користат поинаков принцип.
Принцип на работа на мерачот на маса
Мерачот на телесна маса во нулта гравитација е изграден според колото на хармоничниот осцилатор.
Како што е познато, периодот на слободни осцилации на оптоварувањето на пружината зависи од неговата маса. Така, осцилаторниот систем повторно го пресметува периодот на осцилација на специјална платформа со астронаут или некој предмет поставен на неа до маса.
Телото чија маса треба да се измери е прицврстено на пружина на таков начин што може да работи бесплатни вибрациипо оската на изворот.
Период T (\displaystyle T)овие флуктуации се поврзани со телесната тежина M (\displaystyle M)сооднос:
T = 2 π M K (\displaystyle T=2\pi (\sqrt (\frac (M)(K))))каде K е коефициентот на еластичност на пружината.
Така, знаејќи K (\displaystyle K)и мерење T (\displaystyle T), може да се најде M (\displaystyle M).
Од формулата е јасно дека периодот на осцилација не зависи ниту од амплитудата ниту од забрзувањето на гравитацијата.
Уред
Уредот со изглед на „стол“ се состои од четири дела: платформи за поставување на астронаутот (горниот дел), основа која е прикачена на „подот“ на станицата (долниот дел), багажник и механички среден дел, како и електронска единица за читање.
Големина на уредот: 79,8 x 72 x 31,8 cm. Материјал: алуминиум, гума, органско стакло. Тежината на уредот е околу 11 килограми.
Горниот делуред на кој астронаутот лежи со градите се состои од три дела. На горната платформа е прикачен правоаголен лист од плексиглас. Потпирачот за брадата за астронаутот се протега од крајот на платформата на метална прачка.
Долниот делУредот е основа во форма на потковица на која се прикачени механичкиот дел од уредот и мерната единица за читање.
Механичкиот дел се состои од вертикална цилиндрична потпора по која надворешно се движи втор цилиндар на лежиштата. На надворешната страна на подвижниот цилиндар има две замаци со затворачи за фиксирање на подвижниот систем во средната положба.
Формирана платформа за телото на космонаутот, која ја одредува неговата маса, е прикачена на горниот крај на подвижниот цилиндар со помош на две цевчести загради.
На долната половина на подвижниот цилиндар се прикачени две рачки со чкрапали на краевите, со помош на кои тапачите на подвижниот систем се вдлабнати во рачките.
На дното на надворешниот цилиндар има потпирач за нозе за астронаутот, кој има две гумени капачиња.
Метална прачка се движи внатре во цилиндричната решетка, вградена на едниот крај во горната платформа; На спротивниот крај на шипката има плоча, од двете страни на кои се прикачени по два пружини, кои го поставуваат подвижниот систем на уредот во средна положба кога е во услови на бестежинска состојба. На дното на решетката е фиксиран магнетоелектричен сензор, кој го снима периодот на осцилација на подвижниот систем.
Сензорот автоматски го зема предвид времетраењето на периодот на осцилација со точност од илјадити дел од секундата.
Како што е прикажано погоре, фреквенцијата на вибрации на „столот“ зависи од масата на товарот. Така, астронаутот треба само малку да замавне на таков замав, а по некое време електрониката ќе го пресмета и ќе го прикаже резултатот од мерењето.
За мерење на телесната тежина на астронаутот се доволни 30 секунди.
Последователно, се покажа дека „космичките ваги“ се многу попрецизни од медицинските што се користат во секојдневниот живот.
|
Приказна
Уред за мерење на телесната тежина на астронаут беше создаден најдоцна до 1976 година во Ленинградското биро за специјален дизајн и технологија „Биофизприбор“ (SKTB „Биофизприбор“)
Квиз прашања. Како песочен часовник се однесува во нулта гравитација? Песочен часовниќ - страница бр. 1/1
13f1223 „Axiumniks“
Квиз прашања.
1.Како се однесуваат песочните часовници во нулта гравитација?
Песочен часовник- наједноставниот уред за мерење временски интервали, кој се состои од два садови поврзани со тесен врат, од кои едниот е делумно исполнет со песок. Времето потребно песокот да се истури низ вратот во друг сад може да се движи од неколку секунди до неколку часа.
Песочните часовници се познати уште од античко време. Во Европа тие станаа широко распространети во средниот век. Едно од првите споменувања на таков часовник е пораката откриена во Париз, која содржи упатства за подготовка на ситен песок од црн мермер во прав, сварен во вино и сушен на сонце. На бродовите се користел четиричасовен песочен часовник (времето на еден часовник) и 30 секунди за одредување на брзината на бродот според дневникот.
Во моментов, песочните часовници се користат само во некои медицински процедури, во фотографијата, а исто така и како сувенири.
Точноста на песочниот часовник зависи од квалитетот на песокот. Колбите беа наполнети со жарен ситно-грануларен песок, просеа низ ситно сито и темелно исушени. Како почетен материјал се користеле и мелениот цинк и оловната прашина.
Точноста на ударот зависи и од обликот на колбите, квалитетот на нивната површина, еднаква големина на зрната и проточноста на песокот. На долгорочна употребаТочноста на песочен часовник се влошува поради оштетување на песокот внатрешна површинаколби, зголемувајќи го дијаметарот на дупката во дијафрагмата помеѓу колбите и кршејќи ги зрната песок на помали.
Во нулта гравитација, песочен часовник, како часовник со нишало, нема да работи. Зошто? Бидејќи тие ќе зависат од гравитацијата, нишалото нема да се ниша, зрната песок нема да паѓаат, бидејќи во вселената нема гравитација.
2. Како да се измери масата на телото во вселената?
Значи, знаеме дека масата е фундаментална физичката количина, кој одредува инерцијална и гравитациска физички својстватела. Од гледна точка на теоријата на релативноста, масата на телото m ја карактеризира неговата енергија на мирување, која, според односот на Ајнштајн: , каде е брзината на светлината.Во Њутновата теорија за гравитација, масата е извор на сила. универзална гравитација, привлекувајќи ги сите тела едно кон друго. Силата со која масното тело привлекува тело со маса е одредена со Њутновиот закон за гравитација:
или да бидам попрецизен. 
, каде што е вектор
Инерцијалните својства на масата во нерелативистичката (Њутнова) механика се определени со релацијата. Од горенаведеното, можно е да се добијат најмалку три начини за одредување на телесната маса во нулта гравитација.
Да, ако случајно сте во нулта гравитација, тогаш запомнете дека отсуството на тежина не значи отсуство на маса, а во случај на удар на страната на вашата вселенски бродмодринки и испакнатини ќе бидат вистински :).
Во вселената не само што е тешко, туку е речиси невозможно да се користи обичен чекан. Ова се случува затоа што имаме различни услови на земјата и во вселената. гравитациски услови. На пример: има вакуум во вселената, нема тежина во вселената, односно сите се исти, не е важно дали сте копче или вселенска станица.
Во вселената не постои концепт на горе-долу бидејќи... Нема обележје во однос на кое може да се каже дека таму каде што е горе, а спротивната е долу, нормално дека може да се земе планета како обележје, на пример сонцето, но тоа не е официјално прифатено, тие веруваат дека нема горе. и надолу.
Дизајнот на чеканот на земја е направен по принципот на добивање поголема кинетичка енергија, односно колку е поголема брзината на замавнување и масата на самиот чекан, толку е посилен ударот.
На теренот работиме со чекан користејќи ја потпорната точка - подот, подот се потпира на земја, а земјата е дното, сè е влечено надолу. Во вселената нема потпорна точка, нема дно, а сите имаат нула тежина, кога астронаутот ќе удри со чекан, ќе изгледа како судир на две тела кои имаат кинетичка енергија, астронаутот едноставно ќе почне да се врти од страна на страна, инаку зошто удрил, ќе лета на страна, бидејќи тие самите не се „прикачени“ за ништо. Затоа, треба да работите со чекан во однос на нешто, на пример, можете да го поправите чеканот на телото на она што треба да го удрите, така што чеканот не е сам по себе, туку има потпора.
За работа во вселената, советските специјалисти измислиле специјален чекан. Покрај тоа, овој чекан излезе во продажба во 1977 година. Можете да го препознаете по неговата удобна рачка. За конечно да се уверите дека чеканот е „космички“, треба да ја удрите површината. За разлика од обичните чекани, не се враќа по ударот. Неговиот впечатлив дел е шуплив, а во шуплината се истураат метални топчиња. Во моментот на ударот, долните топки брзаат нагоре, а горните продолжуваат да се движат надолу. Триењето меѓу нив ја троши енергијата на одвраќање. Можете да го користите принципот на преса, која работи одлично во нулта гравитација, бидејќи таму се користи сила, пресата работи во однос на рамката на која се закачени цилиндрите. Самата рамка мора да биде прицврстена на телото на предметот што треба да се удри. Еве што се случува: „чекан“, кој делува како преса, е прикачен на телото на леталото. Ако користите таков чекан, можете да чекате или, поточно, да здробите која било шајка или занитвам.
Која е разликата помеѓу процесот на замрзнување на водата на Земјата и во вселенската орбита?
Меѓутоа, ако притисокот е под 610 Pa (притисокот на водата во тројна точка), тогаш водата не може да биде внатре течна состојба- или мраз или пареа. Затоа, во многу ниски притисоциПоголемиот дел од водата испарува, а остатокот се претвора во мраз. На пример (види фазен дијаграм) при притисок од 100 Pa, интерфејсот помеѓу мразот и пареата се јавува на приближно 250 K. Овде треба да го погледнете законот за распределба на молекулите по брзина. Да претпоставиме од фенерчето дека имаат 5% најбавните молекули на вода просечна температура 250 илјади. Тоа значи дека при притисок од 100 Pa, 95% од водата ќе испари, а 5% ќе се претвори во мраз, а температурата на овој мраз ќе биде 250 К.
Овие аргументи, се разбира, не земаат предвид никакви суптилности како што е скриената енергија фазни транзиции, прераспределба на молекулите по брзина при ладењето, сепак, мислам дека квалитативно правилно го опишуваат процесот.
Во вселената, притисокот е значително помал, но не и нула. И интерфејсот помеѓу мразот и пареата е фазен дијаграмкога притисокот се намалува, тој оди до точката (T = 0; P = 0). Односно, при секој произволно низок (но не-нула) притисок, температурата на сублимација на мразот е не-нула. Ова значи дека огромното мнозинство од водата ќе испари, но некој микроскопски дел од неа ќе се претвори во мраз.
Тука има уште една нијанса. Просторот е проникнат со зрачење со температура од приближно 3 К. Тоа значи дека водата (мразот) не може да се олади под 3 К. Затоа, исходот на процесот зависи од притисокот на сублимација на мразот на температура од 3 К. Бидејќи границата на сублимација се стреми кон нула според многу стрмна експоненцијална
P = A exp(-k/T), со A околу 10^11 Pa, и k околу 5200,
тогаш притисокот на сублимација на 3 K е експоненцијално мал, па целата вода треба да испари (или целиот мраз треба да се сублимира, ако сакате). 