Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Astronomi

Holder Archimedes -princippet i en satellit, der flytter cirkulær bane?

Archimedes -princippet, der siger, at den livlige kraft på et objekt, der er nedsænket i en væske, er lig med vægten af ​​den væske, der er forskudt af objektet, ikke direkte gælder i en satellit, der bevæger sig i en cirkulær bane. Her er hvorfor:

* intet væskemedium: Archimedes -princippet er afhængig af tilstedeværelsen af ​​et flydende medium (som vand eller luft), der udøver en flydende kraft på det nedsænkede objekt. I rumvakuumet er der ikke noget sådant væskemedium, der omgiver en satellit.

* Vægtløshed: Objekter i kredsløb er i en tilstand af frit fald og oplever tilsyneladende vægtløshed. Dette betyder, at der ikke er nogen "nedadgående" kraft, der virker på dem på grund af tyngdekraften, hvilket er en vigtig komponent i opdrift.

Der er dog nogle analogier til Archimedes -princippet i orbitalmekanik:

* orbital mekanik og opdrift: Du kan tænke på en satellits bane som en slags "ligevægt", hvor satellitens centrifugalkraft afbalancerer tyngdekraften, der trækker den mod jorden. I denne forstand flyder satellitten "i gravitationsfeltet, ligesom en bøje i vand.

* densitet og orbital højde: Der er et forhold mellem tætheden af ​​et himmelsk legeme og højden af ​​en satellit i kredsløb. Mere massive og tætte kroppe har stærkere tyngdekraft, hvilket kræver, at satellitter kredser i en lavere højde for at opretholde en stabil bane. Dette er noget analogt med, hvordan tættere væsker udøver en stærkere livlig kraft.

Konklusion: Mens Archimedes -princippet i sig selv ikke gælder direkte for satellitter i kredsløb, er der nogle konceptuelle paralleller mellem princippet og dynamikken i orbitalmekanik.

Varme artikler