Hvordan bruger astronauter trigonometri?

Trigonometri er den gren af ​​matematik, der beskæftiger sig med undersøgelsen af ​​vinkelmålinger. Specifikt involverer trigonometri undersøgelsen af ​​mængderne af vinkler, og hvordan de påvirker andre målinger og mængder involveret i ligningen ved hånden. Givet to vinkler af en trekant og ved hvad vi gør om værdierne af alle tre vinkler som helhed - hvilket i høj grad er et studie af geometri - er trigonometri den videnskab, der anvendes til at bestemme måling og andre værdier forbundet med den tredje vinkel som såvel som de tre sider af trekanten, der studeres. Trigonometri har mange virkelige anvendelser og en af ​​de mindre kendte, men vigtigst af dem er den måde, hvorpå undersøgelsen bruges af astronauter.

Undersøgelsen af ​​afstande

Ved beregning, for eksempel afstanden fra jorden til en bestemt stjerne, astronauter kan meget vel nok vide at anvende trigonometri til at løse en ukendt mængde. Hvis afstanden mellem to stjerner er kendt eller afstanden fra en stjerne til jorden, men ikke afstanden til en tredjedel, kan arrangementet behandles som en trekant, og trigonometri kan bruges til at beregne den manglende afstand. <

Astronauterne kan også bruge trekantede beregninger - og dermed trigonometri - til at beregne den hastighed, hvormed de eller en bestemt himmellegeme bevæger sig. For eksempel, hvis en krop ser ud til at bevæge sig i en bestemt hastighed i forhold til et objekt, hvis afstand fra kroppen er kendt, kan afstanden som astronauten er fra den krop, beregnes. Processen er forholdsvis enkel og involverer blot at beregne den ukendte afstand i forhold til den hastighed, som astronauterne rejser på. Dette kan hjælpe med at bestemme, hvor langt væk et objekt er i forhold til en bestemt hastighed, og hvor lang tid det ville tage for at nå det, mens du kører i den hastighed.

Studien af ​​Orbits

Studien af en bestemt stjernes eller planetens kredsløb kan gøres meget enklere ved anvendelse af trigonometri. Hvis en stjerne ser ud til at rejse til en fast sats i forhold til Jorden eller et andet kendt objekt, kan astronauterne bruge omgivende objekter, hvis afstand og hastighed er kendt for at skabe de nødvendige ligninger, i trigonometri, for at beregne det ukendte - her omløbet (hastighed og bane) af det ukendte legeme. Hvis to objekter bevæger sig med bestemte hastigheder og er kendt for at være en vis afstand fra hinanden, kan den tredje genstand behandles som ligningens X-faktor, og dens afstand og hastighed, i de betingelser, hvormed de andre er kendt, kan beregnes med lethed.

Mekanisk styring og maskiner

Et væsentligt aspekt af arbejdet udført af astronauter indebærer brugen af ​​mekaniske opfindelser og deres manipulation for at udføre opgaver ellers ikke muligt i rummiljøet. Eksempelvis kan robotterminer sendes til steder, hvor mennesker ikke sikkert kan gå for at teste for luft- og jordegenskaber eller at tage prøver eller fotografier til fremtidig undersøgelse. Styring af disse robotopfindelser er et spørgsmål om matematik, og trigonometri spiller en stor rolle i dette. Et simpelt eksempel er robotarmens. Hvis en astronaut kontrollerer en robotarm kender armens længde og bundens højde, der understøtter den, så kan studiet af trigonometri fortælle ham præcis, hvordan man manøvrer armen - i en cirkulær eller trekantet bevægelse - for at nå frem til målet han agter at nå. Mange af disse beregninger er selvfølgelig programmeret ind i maskinen, men for at kunne betjene dem effektivt - og at programmere dem i første omgang - skal trigonometri forstås og anvendes.