Hvor meget drivkraft er der behov for for at undslippe jordens tyngdekraft, hvis noget vejer 1520?

* Vægt vs. masse: Vægt er tyngdekraften, der virker på en objekts masse. Masse er mængden af ​​stof i et objekt. Vi har brug for massen, ikke vægten, for at beregne tryk.

* flugthastighed: For at undslippe Jordens tyngdekraft skal et objekt nå ud til en bestemt hastighed kaldet flugthastighed. Dette er ca. 11,2 km/s (25.000 mph) på Jordens overflade.

* drivkraft og acceleration: Skub er en kraft, der fremmer et objekt fremad. Mængden af ​​nødvendig drivkraft afhænger af objektets masse og den acceleration, der kræves for at nå flugthastighed.

Her er, hvordan man nærmer sig dette problem:

1. Find massen:

* Hvis du ved, at vægten (1520) er i Newtons (n), kan du beregne massen ved hjælp af formlen:

* Masse (m) =vægt (w) / acceleration på grund af tyngdekraften (g)

* Forudsat at g =9,8 m/s², ville massen være ca. 155 kg.

2. Beregn den krævede acceleration:

* Du skal finde ud af, hvor hurtigt du har brug for at fremskynde genstanden for at nå flugthastighed. Dette afhænger af den tidsramme, du har til lanceringen. En længere periode kræver mindre acceleration.

3. Beregn drivkraften:

* Når du kender massen og den ønskede acceleration, kan du bruge Newtons anden bevægelseslov:

* Tryk (f) =masse (m) * Acceleration (a)

Eksempel:

Lad os sige, at du vil nå ud til flugthastighed på 10 minutter (600 sekunder).

1. Acceleration:

* Du har brug for en gennemsnitlig acceleration på ca. 0,187 m/s². (Beregn dette ved at dividere flugthastighed på tidspunktet:11.200 m/s/600 s =18,67 m/s² Divid derefter med 100 for at konvertere til KM/H)

2. drivkraft:

* Skub =155 kg * 0,187 m/s² =29,01 Newton

Vigtig note: Dette er en forenklet beregning. I virkeligheden er der mange faktorer, der påvirker det krævede tryk, herunder luftmodstand, brændstofforbrug og raketens design.