kvíz
Kérdések a kvíz. Hogyan kell viselkedni a súlytalanság homokóra? Homokóra - oldal №1 / 1
1. Hogyan kell viselkedni a súlytalanság homokóra?
Homokóra - legegyszerűbb készülék kiolvasás időközönként, amely két hajó csatlakozik egy keskeny nyak, amelyek közül az egyik részben ki van töltve homokkal. Az az idő, amely alatt a homok keresztül kiöntőnyak egy másik tartályba terjedhet néhány másodperc és néhány óra.
Homokóra ismertek voltak az ókorban. Európában az általuk terjedt el a középkorban. Az egyik első megemlíti a nyitvatartási található Párizsban egy üzenetet, amely tartalmazza az utasításokat a készítmény a finom homok, fekete márvány por prokipyachonnogo a bor és a szárított a napon. A használt hajók a négyórás homokóra (egyszeri nézni), és 30 másodperces meghatározni a sebességet a hajó egy napló.
Jelenleg a homokóra csak az év bizonyos orvosi eljárások fotók, valamint emléktárgyakat.
Pontosság függ homokóra homok minőségét. A lombikokat tele lágyított, majd átszitáljuk egy finom szitán, és alaposan szárítjuk finom homok. Mivel a kiindulási anyag is felhasználásra került Tejpor cink és ólom por.
Pontosság is függ formájában lombikok, a minősége a felszíni, egységes szemcsemérettel és folyóképessége homok. A hosszan tartó használata, homokóra pontossága romlik károsodása miatt a belső felületén a lombik homokkal, növelve a nyílás átmérője a membrán között a lombikok és zúzása homokszemcsék kisebb.
A súlytalanság homokóra, valamint az inga óra. nem fog működni. Miért? Mert zaisyat gravitációs inga nem swing, homok részecskék nem csökken, mert az űrben nincs gravitáció.
2. Hogyan mérjük súly az űrben?
Tehát tudjuk, hogy a tömeg egy alapvető fizikai mennyiség, amely meghatározza a tehetetlenségi és gravitációs tulajdonságai a fizikai test. Az szempontjából a relativitáselmélet tömeg m jellemzi nyugalmi energiája, amely szerint az Einstein összefüggés: ahol - a fény sebessége.
Newton elmélete a gravitáció a tömeg a forrása a gravitációs erő, vonzza minden testek egymáshoz. Az az erő, amellyel a súlya a test húzza a test tömege, határozza meg a gravitáció törvényét Newton:
vagy pontosabban. Ahol - vektor
Lendítőtömeg tulajdonságok nemrelativisztikus (newtoni) mechanika meghatározva arányt. A fentiek alapján lehetséges, melynek során legalább három módon meghatározó súlya szabadesésben.
Lehetőség van, hogy megsemmisíteni (energiát visz át az egész tömeg) tanulmányozták a test, és mérjük a felszabaduló energia - Einstein kapcsolatban a választ. (Alkalmas nagyon kis szervezetek - például így meg lehet tanulni a tömege egy elektron). De egy ilyen döntés nem kínál még egy rossz teoretikus. A megsemmisülés egy kilogramm súly van allokálva 2 10 17 joule hő formájában kemény gamma-sugárzás
A vizsgálati szerv mérni a gravitációs erő ható ki a vizsgálat tárgya, és ismerve a távolságanak Newton, talált tömeg (analóg Cavendish kísérlet). Ez egy összetett kísérlet, amely megköveteli a finom technika és az érzékeny berendezések, de ez a mérés (aktív) a súlyos tömeg a sorrendben egy kilogramm, és még egy tisztességes pontossággal ma semmi sem lehetetlen. Egyszerűen ez egy komoly és kényes élményt elkészíti van szüksége, mielőtt a járművet. A Newton földi laboratóriumokban tesztelték a nagy pontosság viszonylag kis súlya egy sor távolságot egy centiméter körülbelül 10 méter.
Hasson a szerv, ahol - egy ismert erő (például, hogy csatolja az erőmérő cella szervezetben) és gyorsulása mérjük, és megtalálja az arány a testsúly (a szervek megfelelő közbenső méretű).
Használhatja a törvény megőrzése lendület. Ehhez az szükséges, hogy egy test ismert tömegű, és mérjük a sebességek a szervek előtt és után a reakciót.
A legjobb módja annak, hogy a test mérés - a mérés / összehasonlítjuk tehetetlen tömeg. És éppen egy ilyen módszert gyakran használják a fizikai mérések (és nem csak a súlytalanság). Mint azt bizonyára emlékszik a személyes tapasztalat és a fizika persze nehezék csatolt egy rugó oszcillál egy határozott jelentése: = (k / m) 1/2. ahol k - a merevség a rugó, m - tömege a nehezék. Így, mérésével az oszcillálás frekvenciáját tömeg egy tavaszi, lehetőség van arra, kellő pontossággal, hogy meghatározzuk a tömegét. És ez nem érdekli, van súlytalanság, vagy nem. A súlytalanság, praktikus tartó a mért tömeget, hogy megszilárdítsa a két rugó megnyúlik az ellenkező irányba. (Lehet szórakoztató meghatározni, hogy a érzékenysége függ az egyensúlyt a előnyújtását rugók).
A valóságban, az ilyen skálák meghatározásához használt páratartalom és a koncentrációt az egyes gázok. Mivel a rugók használt piezoelektromos kristály, a természetes frekvenciája által meghatározott merevségét és tömegét. A kristály bevonatú, szelektíven nedvesség elnyelésére (vagy bizonyos gázmolekulák vagy folyadék). Koncentráció molekulák csapdába bevonat egy adott egyensúlyi azok koncentrációja a gáz. Befogott molekulák bevont, kismértékben változó a tömeg a kristály és, következésképpen, a gyakorisága természetes rezgések, amelynek meghatározása az elektronikus áramkör által (emlékezni, azt mondta, hogy a piezoelektromos kristály). Ezek a „súlyok” nagyon érzékeny, és lehetővé teszi, hogy meghatározzuk nagyon alacsony koncentrációban vízgőz és bizonyos egyéb gázok a levegőben.
Igen, ha történetesen a szabadesés, ne feledje, hogy a hiányzó tömeg, ez nem jelenti, hogy nincsenek tömeges esetében üti a fedélzeten az űrhajó zúzódások és duzzanatok nagyon is valós :).
Mi különbözteti meg a kalapácsot használt keringő űrállomást hagyományos kalapács?
A hely nem valami, ami nehéz és szinte lehetetlen használni a hagyományos kalapács. Ez azért történik, mert van a földön, és a térben eltérő gravitációs körülmények között. Például, a légüres térben, térben nincs súlya, hogy van, mindegy, hogy az Ön vagy a gombot, vagy az űrállomáson.
Az űrben, nincs fogalma a felső és alsó, mint nincs viszonyítási alap, mely azt lehetne mondani, hogy akárhol is tetején és alján a szemközti, természetesen lehetőség van erre a benchmark, hogy a bolygó, mint a nap, de nem fogadják el hivatalosan, úgy vélik, hogy nincs felfelé és lefelé.
A design a kalapács a földön elv alapján készült, hogy megszerezze a nagyobb mozgási energia, azaz minél nagyobb a sebesség, a swing, és a tömeg a kalapács, annál nagyobb a csapást.
A földön, dolgozunk egy kalapács támaszpont van - padló, nyugszik a földre, és a föld - alsó, minden lehívott. Az űrben, nincs értelme a támogatás, nincs alja, és minden van egy nulla tömeg, ha egy űrhajós fog ütni egy kalapáccsal, úgy fog kinézni, mint az ütközés a két testület, amelynek a mozgási energiát, egy űrhajós csak kezd fordulni egyik oldalról a másikra, és ez az, amiért megütötte, elszáll félre, mert ők maguk nem, amit „nem kötött”. Ezen meg kell dolgozni egy kalapáccsal kapcsolatban valamit, például egy kalapács is csatolni kell a szervezet, hogy miért van szükség, hogy elérje, ezért az lenne a kalapács nem volt egyedül, és volt egy hely állni.
A munka az űrben, a szovjet szakértők feltalált egy különleges kalapáccsal. Ráadásul - a Hammer került forgalomba 1977-ben. Megtalálható itt kényelmes fogantyúval. Annak érdekében, hogy végre arról, hogy a kalapács „hely”, meg kell, hogy elérje a felszínt. Ellentétben a hagyományos kalapácsok ő nem visszapattan az ütközés után. Döbbenetét az üreges és az üreg szórni fém golyó. Az ütközés pillanatában az alsó golyó rohanás fel, és a felső továbbra is mozog lefelé. Közötti súrlódás szertefoszlik az energia a hatása. Használhatja az elvet a sajtó, amely tökéletesen működik a súlytalanság, mert erőszakot alkalmaz, a sajtó működik a vázhoz képest, amelyre rögzített henger. Maga a keret kell rögzíteni, hogy a test a tárgy, amelyre szükség van a sztrájk. Itt van, mi történik: „Hammer”, amely egyfajta sajtó kijelölt űrhajó szervezetben. Ha egy kalapács kalapács vagy jobb összetörni bármely szög vagy szegecs.
Mi a különbség az a folyamat fagyasztás víz a Földön, és az űrben pályára?
Nézd meg a fázisdiagramját vizet. Alacsony forráspontú folyadékok függ a külső nyomást. Szobahőmérsékleten a víz forrni kezd, amikor nyomás csökken, körülbelül 0,07 atm. Azaz, ha a szobahőmérsékletű vizet, majd 0,07 atm, a víz forrni kezd. Ebben az esetben az elpárolgott víz molekulák mozognak a legnagyobb energia. Ennek köszönhetően, a víz hőmérséklete csökken. Ha a nyomás állandó értéken tartjuk, majd végül a víz lehűlt, hogy a hőmérséklet, ahol megáll forráspontú.
Azonban, ha a nyomás alatti 610 Pa (a nyomás a víz hármaspontja), a víz nem lehet folyékony állapotban - akár jég vagy gőz. Ezért, a nyomást nagyon alacsony, sok a víz elpárolog, és a visszamaradó átalakul jég. Például (lásd. A fázisdiagram) nyomáson 100 Pa közötti interfész jég és a gőz halad körülbelül 250K. Meg kell nézni a törvény a sebesség eloszlás. Tegyük fel, a fény, amely 5% a leglassabb molekulák átlagos vízhőmérséklet a 250K. Tehát nyomáson 100 Pa, hogy elpárologjon a 95% vizet és 5% jéggé, a hőmérséklete a jég 250 K.
Ezek a megfontolások természetesen nem veszi figyelembe a finomságok a típus a tárolt energia fázisátmenetek lehűlése során újraelosztása a sebesség, de azt hiszem, hogy azok minőségileg helyes folyamatának leírását.
Az űrben, a nyomás lényegesen alacsonyabb, de nem nulla. A görbe szakasz jég és pár fázisdiagram, amikor a nyomás jön egy pont (T = 0; P = 0). Azaz, bármilyen tetszőlegesen kis (de nem nulla) nyomást a szublimációs hőmérséklete a jég nem nulla. Ez azt jelenti, hogy a víz legnagyobb része elpárolog, de néhány mikroszkopikus része átalakul jég.
Van még egy árnyalatot. Tér áthatja sugárzás hőmérsékleten körülbelül 3 K. Ez azt jelenti, hogy kevesebb, mint 3 K hideg vizet (jég) nem. Ezért, az eredmény a folyamat a nyomástól függ szublimációs jég hőmérsékleten 3 K. Mivel a határ a szublimáció nullához egy nagyon meredek exponenciális
P = A exp (-k / T), sőt a sorrendben a 10 A 11 Pa és körülbelül 5200 K,
A szublimáció nyomás 3 K exponenciálisan kicsi, így a vizet elpárologni az összes (vagy jég szublimál az egész, ha akarod).
