Вопрос на засыпку

← →
palva © (2007-05-05 18:55) [0]

Наверно, все знают, что такое стационарный спутник Земли. Это спутник, который висит над одной точкой экватора. Вообще-то, конечно, он вращается вокруг Земли, но Земля тоже вращается. И если спутник запустить по круговой орбите так, чтобы он вращался с той же угловой скоростью, что и Земля, то спутник будет неподвижным относительно Земли.

Такие спутники используются для размещения ретрансляторов. Чтобы правильно направить антенну на спутник нужно знать его высоту. Высоту можно вычислить по всяким формулам, но для этого нужно знать период обращения спутника вокруг Земли. Отсюда вопрос: какой должен быть период обращения у стационарного спутника (часы, минуты).

← →
Knight © (2007-05-05 19:00) [1]

Гуд :))))))

← →
Fredy314 © (2007-05-05 19:06) [2]

> [0] palva © (05.05.07 18:55)

издеваешся, да?

← →
Kerk © (2007-05-05 19:08) [3]

Неделя, не меньше

← →
DrPass © (2007-05-05 19:09) [4]

> Отсюда вопрос: какой должен быть период обращения у стационарного
> спутника (часы, минуты).

24 часа. Иначе он не будет геостационарным.

> Чтобы правильно направить антенну на спутник нужно знать
> его высоту

Чтобы правильно направить антенну на геостационарный спутник, нужно знать широту и долготу его расположения. А также собственные координаты. А еще лучше не парить себе моск вычислением углов расположения спутника над линией горизонта, а узнать их в ближайшем телеателье

← →
palva © (2007-05-05 19:18) [5]

А еще лучше не парить себе моск вычислением углов расположения спутника над линией горизонта, а узнать их в ближайшем телеателье

Г-жа Простакова (Стародуму). А к чему бы это служило на первый случай?
Стародум. На первый случай сгодилось бы и к тому, что ежели б
случилось ехать, так знаешь, куда едешь.
Г-жа Простакова. Ах, мой батюшка! Да извозчики-то на что ж? Это их
дело. Это-таки и наука-то не дворянская. Дворянин только скажи: повези
меня туда, свезут, куда изволишь.

← →
Knight © (2007-05-05 19:20) [6]

Отсюда вопрос: почему во вращающейся системе координат xyz, с началом в центре глобуса, плоскостью xy совпадающей с экватором... спутник покоится и не падает? %)

← →
Fredy314 © (2007-05-05 19:20) [7]

! период обращения объекта на геостационаре равен периоду собственного вращения планеты (звёздным суткам),
а ето 23 часа 56 минут.

← →
Fredy314 © (2007-05-05 19:22) [8]

кому интерестно.
http://space.kursknet.ru/ts_kelso/russian/v04n07/v04n07.sht

← →
MOA © (2007-05-05 19:24) [9]

>Чтобы правильно направить антенну на геостационарный спутник, нужно знать широту и долготу его расположения.
Широта без надобности ;).

← →
palva © (2007-05-05 19:25) [10]

> 23 часа 56 минут
Вопрос закрыт. Еще вчера я думал, что 24 часа, а сейчас понял, что меньше. Хотелось узнать, много ли людей заблуждалось аналогично мне.

← →
Fredy314 © (2007-05-05 19:26) [11]

точнее
Звёздные сутки, промежуток времени, равный периоду вращения Земли вокруг оси относительно звёзд (точнее, относительно точки весеннего равноденствия)
З. с. равны 24 ч звёздного времени, или 23 ч 56 мин 4,091 сек среднего солнечного времени

← →
palva © (2007-05-05 19:31) [12]

Fredy314 © (05.05.07 19:22) [8]
Спасибо за ссылку.

← →
TUser © (2007-05-05 19:38) [13]

> Отсюда вопрос: почему во вращающейся системе координат xyz,
> с началом в центре глобуса, плоскостью xy совпадающей с
> экватором... спутник покоится и не падает? %)

А в этой системе на спунтик силы не действуют никакие - сила тяжести уравновешена поправкой на неинерциальность системы.

← →
TUser © (2007-05-05 19:39) [14]

> Хотелось узнать, много ли людей заблуждалось аналогично мне.

Я - тупой. Я знал, про 56 минут, все это про вращение помню, но применительно к этой конкретной задаче даже в голову не пришло. Думал, 24.

← →
palva © (2007-05-05 19:58) [15]

Другой вопрос на засыпку. Космонавт, летающий по круговой орбите вокруг Земли, решил, что ему пора спускаться. Он направил дюзы в ту сторону, куда он двигался, и включил двигатель, чтобы тормозить движение. Орбита корабля стала снижаться.
Вопрос: при таком торможении скорость корабля будет увеличиваться или уменьшаться?

← →
Рамиль © (2007-05-05 20:02) [16]

> Вопрос: при таком торможении скорость корабля будет увеличиваться
> или уменьшаться?

Относительно чего?

← →
palva © (2007-05-05 20:04) [17]

> Относительно чего?
Ну для простоты, относительно инерциальной системы, связанной с центром тяжести Земли.

← →
Knight © (2007-05-05 20:11) [18]

Раз начал падать, значи скорость стала меньше первой ПК.. так, вроде, называется.

← →
Virgo_Style © (2007-05-05 20:25) [19]

смотря насколько интенсивно тормозить, imho - успеет ли падение тангенциальной составляющей скорости компенсировать рост нормальной составляющей. Надеюсь, термины не перепутал %-)

Если сильно захотеть, то можно и постоянной скорость выдерживать.

Кстати, не порылась ли собака в "направил дюзы в сторону..."? Как меняется и меняется ли ориентация корабля в пространстве? Выше я предполагал, что вектор тяги перпендикулярен нормали.

← →
MOA © (2007-05-05 20:59) [20]

В смысле mv**2/2 будет уменьшаться в любой системе отсчёта.
Да ладно. Есть задачка такая:
Мы - космонавты, сидим в своём корабле. "Прямо по курсу" (т.е. в направлении движения) нвблюдаем станцию, к которой должны пристыковаться. У нас две педали - "газ" и "тормоз" - соответсвенно, включающие движки на корме и на носу.
Задачка - последовательность манипуляций педалями ;).
Понятно, что оченно хочется нажать на газ - ну чтобы догнать. Понятно, что всё не так просто ;).

← →
palva © (2007-05-05 23:02) [21]

Virgo_Style © (05.05.07 20:25) [19]
А как вообще можно спускаться с орбиты? Ясно, что надо включать двигатель. Но в какую сторону газовать? Типа, если направил дюзы в одну сторону, то тяга двигателя будет в противоположную.

← →
Virgo_Style © (2007-05-05 23:29) [22]

palva © (05.05.07 23:02) [21]

"Как меняется и меняется ли ориентация корабля в пространстве в процессе торможения" - так лучше?

← →
palva © (2007-05-05 23:47) [23]

Мне казалось, что ориентация корабля не важна, если двигатели связаны с кораблем не жестко и могут поворачиваться. ВажнО направление тяги двигателя при торможении. Тяга направлена в сторону противоположную вектору скорости. Двигатель на орбите маломощный. Мощные двигатели, которые выводили корабль на орбиту, отработали свое и были сброшены вместе с первыми ступенями ракеты-носителя. Так что интенсивность торможения очень низкая. Можно даже рассмотреть случай очень кратковременного включения двигателя. Вопрос в том, увеличится скорость корабля в результате такого торможения или уменьшится.

← →
Virgo_Style © (2007-05-05 23:52) [24]

palva © (05.05.07 23:47) [23]
в таком случае - увеличится.

← →
MOA © (2007-05-06 00:02) [25]

>в таком случае - увеличится.
И это будет истинное чудо. Истинно говорю вам - если при торможении скорость увеличивается - это есть явленное чудо ;).
Любопытно глянуть на расчёты :).

← →
palva © (2007-05-06 00:03) [26]

Virgo_Style © (05.05.07 23:52) [24]
Ну да, конечно. Просто такой незамысловатый парадокс: торможение вызывает увеличение скорости.

← →
Virgo_Style © (2007-05-06 00:08) [27]

MOA © (06.05.07 0:02) [25]
Да какие там расчеты... тангенциальная скорость чуть упала - и корабль сходит с орбиты и начинает падение. Интересующиеся могут почитать Технику-Молодежи, там был раздел с программами для ПМК на эту тематику, архивы есть в Сети, на сайте, посвященном оным ПМК)

2Virgo_Style
Хотелось бы подчеркнуть - речь пока идёт как раз о тангенциальгой скорости.
А вот отчего вдруг при потере тангенциальной скорости (просто скорости - в задачке) корабль "сходит с орбиты" - любопытно.
Для затравки - я утверждаю, что на орбите спутника Луны ничего похожего на "сход с орбиты и падение" не произойдёт.

Если орбита была круговой, то при кратковременном торможении скорость чуть-чуть уменьшится, но орбита превратится в эллиптическую. В точке торможения будет апогей. По мере дальшейшего движения корабля скорость будет увеличиваться и достигнет максимума при прохождени через перигей. Движение от апогея до перигея можно рассматривать как падение, поскольку скорость увеличивается под действием силы тяжести. Далее, если перигей достаточно высок и атмосфера Земли не вызвала дополнительного торможение корабля, корабль начинает подниматься к апогею, снижая скорость. Если же корабль тормозит слабоинтенсивно, но постоянно, то скорость будет все время увеличиваться. Орбита будет постепенно снижаться, оставаясь примерно круговой.

Я пошел спать.

>Если орбита была круговой, то при кратковременном торможении скорость чуть-чуть уменьшится, но орбита превратится в эллиптическую.
Это с чего она так вот и превратится, если в условии чётко сказано - против движения. Если по ходу дела меняете условия - так и скажите ;).
Далее:
>Движение от апогея до перигея можно рассматривать как падение,
А остальную часть траектории как падение уже рассматривать нельзя, что ли? И как вы вообще представляете кусочек "от апогея до перигея"? А что осталось-то? "от перигея до апогея"? И в чём разница?.

эпилептическая орбита :)

вообще движение по орбите (с выключеными двигателями) является падением, просто поскольку падаем не по прямой вниз то успеваем потерять направление и нужно падать дальше :-)

> Если по ходу дела меняете условия - так и скажите
Я не меняю условия. Тяга торможения направлена против движения. Единственно, что я для объяснения эффекта заменил продолжительное торможение одномоментным тормозящим импульсом, что вызвало кратковременное уменьшение скорости в начале, но сделало понятным увеличение средней скорости по орбите. Потом я вернулся к непрерывному торможению. Если тормозить непрерывно, то скорость будет увеличиваться сразу.

> А остальную часть траектории как падение уже рассматривать нельзя, что ли?
При большом желании можно. Только при таком падении корабль будет удаляться от Земли, а скорость будет уменьшаться. Когда мы, находясь на земле бросаем камень под углом 45 градусов, то его полет до верхней точки вряд ли кто назовет падением.

> И как вы вообще представляете кусочек "от апогея до перигея"?
Половинка эллипса от вершины до вершины.

> А что осталось-то? "от перигея до апогея"? И в чём разница?.
Другая, симметричная половинка эллипса. Разницы почти нет, даже скорости корабля в симметричных точках будут совпадать, но только направление движения в другую сторону.

Нашел в книжке П.В.Маковецкий Смотри в корень М.1976 с.70 задачу, в которой обыгрывается этот же парадокс.

22. Хочешь быстрее - тормози!
Космический корабль-спутник совершает вокруг Земли 10 оборотов в сутки. По каким-то соображениям ему нужно ускорить свое движение так, чтобы совершать 12 оборотов в cутки. Что должен сделать космонавт: ускорить или затормозить корабль?

palva, большая просьба:) Это бумажный вариан книжки? Там есть задача про переливания, когда смешивают два одинаковых объема воды но с разной температурой и получают воду с температурой выше средней? Глянь пожалуйста, давно ищу:)

← →
фтещтт (2007-05-06 10:14) [36]

> 22. Хочешь быстрее - тормози!
> Космический корабль-спутник совершает вокруг Земли 10 оборотов
> в сутки. По каким-то соображениям ему нужно ускорить свое
> движение так, чтобы совершать 12 оборотов в cутки. Что должен
> сделать космонавт: ускорить или затормозить корабль?

нужно затормозить, аппарат опустится, орбита уменьшится скорость возростет. вроде.

antonn © (06.05.07 10:09) [35]
Вот такая задача есть на с. 363

96. Холодная вода теплее горячей
Имеется один литр горячей воды с температурой t1 и один литр холодной с температурой t2. При помощи горячей воды нагревают холодную. Можно ли сделать так, чтобы окончательная температура литра нагреваемой воды стала выше окончательной температуры нагревающей воды?

> palva, большая просьба:) Это бумажный вариан книжки? Там
> есть задача про переливания, когда смешивают два одинаковых
> объема воды но с разной температурой и получают воду с температурой
> выше средней? Глянь пожалуйста, давно ищу:)

Если надо могу электронный скинуть. Просить - по почте/аське.

← →
фтещтт (2007-05-06 11:42) [39]

в электронной эта задача есть? потому как у меня была в хтмл но там много небыло...
а у задачи другой вопрос, перепутал:) Спасибо:)

Вопрос на засыпку Найти похожие ветки