Не понимаю почему в кино космические станции в виде вращающихся колец дают аналог притяжения.

Question

Не понимаю почему в кино космические станции в виде вращающихся колец дают аналог притяжения.

Саблин 2.0 Мыслитель (6663), закрыт 2 года назад

Не понимаю как и какая сила воздействует на рбъекты у внутренней поверхности таких колец в условиях невесомости. В земных условиях понятно - шарик скатывается к краю так как его вместе с центробежной силой прижимает гравитация и он через трение получает другой вектор силы.
Есть ощущение что если подпрыгнуть на внутренней поверхности такого кольца то останешься висеть.

Answer 1

Теоретически, если использовать много колец и поставить на них что-то с направленной силой притяжения, то можно использовать вращение как балансирование силы тяжения. Но такого материала не существует, во первых, и во вторых вектор силы был бы кривым, так что это не больше чем теория которая понравилась кинематографу.

Answer 2

Mashka (кр) Искусственный Интеллект (310447) 5 лет назад

Угу )) А если на Земле подпрыгнуть, то она под тобой провернётся, да? ))

Саблин 2.0Мыслитель (6663) 5 лет назад

Мы с Землей друг друга притягиваем. А с кольцом пренебрежимо мало. Ожидать "притяжение" к кольцу это тоже что ожидать что выплеснутая жидкость в едущем вагоне метро полетит не на пол а в заднюю стенку

Mashka (кр) Искусственный Интеллект (310447) Вася, открой учебник физики за седьмой класс и почитай про инерцию.

Answer 3

вообще, да, интересно.

предположим, есть у нас огроменное кольцо, мы висим в метре от него, и кольцо начинает вращаться. с чего бы мы вдруг стали испытывать центробежную силу? так и останемся висеть.

другое дело, если мы к этому кольцу изначально прикреплены. скажем, ботинками на магнитной подошве. кольцо начинает раскручиваться, увлекает нас, и вуаля - мы испытываем центробежную силу.

дальше уже проще. подпрыгнули - но касательная составляющая вектора скорости никуда не делась, так что "приземлимся" как миленькие. если же подпрыгнем с одновременной компенсацией этой самой касательной составляющей, то да, останемся висеть ^_^ (правда, это в пустоте. внутри наполненного воздухом "обода" нас ветром сдует обратно на пол)

всё вышесказанное - мои спекуляции, но вроде как-то так.

Answer 4

в парках когда-то стояли такие аттракционы: по кругу вставали люди, прижималиь спиной к стенке, их раскручивали и проднимали вертикально.

ровно такая же "искусственная гравитация"

Answer 5

Gerdan Искусственный Интеллект (149315) 5 лет назад

Движение с ускорением и гравитация дают неотличимый результат.
Левин привёл вам отличный пример. И каждый может раскрутить в руке ведёрко с водой.

Саблин 2.0Мыслитель (6663) 5 лет назад

Это понятно, этона Земле, мои сомнения возникают от того что гипотетическое кольцо не на Земле, а в космосе, и дети не привязаны спинами к нему а так же висят в вакууме рядом с кольцом. Оно начинает вращаться и с какой это стати они должны начать нему притягиваться? Эксперимент с ведром тоже не катит, в нем ведро это единый обьект с человеком одна система отсчета. Контрпример: спускаетесь в метро, садитесь в вагон с стаканом воды, вагон ускоряется и вы выплескиваете воду из стакана. Вода летит на пол, так как притягивается землёй. Нет никакой силы, которая заставит воду лететь в задний торец вагона. Соответственно в невесомости вода повиснет в воздухе и никуда не будет прижиматься/притягиваться.

Gerdan Искусственный Интеллект (149315) На Земле, не на Земле - это не важно. Идея такой искусственной гравитации в том, что всему, что находится внутри "кольца" придаётся равная угловая скорость. В этом случае на заданном радиусе на любой объект действует центростремительное ускорение, и можно подобрать такой радиус, чтобы э то ускорение было близко по величине к привычному g. Да, если в подпрыгнете и, ничего не касаясь, затормозите своё движение относительно центра кольца (с реактивным ранцем? :), то "зависнете". Но выглядеть для вас это будет, как бесконечный полёт по кольцевому коридору :)

Answer 6

Я тоже не понимаю ...нафига тупым зрителям пришедшим пожевать попкорн втюхивать в голову какие то аналогии с центробежной силой...

Answer 7

потому что человек или предмет находится на вращающейся поверхности.
Например, если человек находится на карусели, он испытывает чётко центробежную силу. Попытка пройти к центру карусели не удаётся-сила отбрасывает назад, на ограждение края карусели. А вот если на карусель опустится парашютист, он до момента касания её не будет подвергаться действию центробежной силы.

Answer 8

Центробежный эффект действует, если предмет движется со скоростью обода станции.
Естественно, если человек висит в пространстве станции, не цепляясь за корпус, то если эта станция начнет вращаться, человек останется на месте и не притянется к наружной стенке (которая долна выполнять функцию пола). Пока на него не налетит боковая стенка отсека или просто воздух, увлекаемый оболочкой, не придаст ему какую-то скорость, после чего он зацепится за "пол" и покатится по нему, пока не уравняет скорость с полом.

Так что в такой станции не избежать поручней, лестниц, липучих поверхностей и прочих средств передачи момента и облегчения передвижения космонавтов, особенно при переходе от стыковочной оси к ободу. И изменение скорости вращения будет давать боковое ускорение, как в разгоняющемся транспорте. а от маневров корабля еще и прецессия возможна. В общем, кто бы снял годный НФ-фильм с точным изображением такой механики, ябсходил. Но Л5 и Рама остаются любительскими попытками.

И (особенно если станция небольшая) бег по коридору или прыжки по направлению вращения будут увеличивать имитируемое ускорение силы тяжести, а движение против вращения - уменьшать.