Az energia nem vész el?
Ha egy űrhajó belsejében egy mágnest elektromágnessel meglökünk, akkor a visszahatóerő magát az egész űrhajót az ellenkező irányba taszítja. Ha most a még mindig belül mozgó mágnes mozgási energiáját eldisszipáljuk, azaz bármi módon hővé alakítjuk, akkor az űrhajó nem áll meg, hanem tovább mozog.
Természetesen bármi módon is alakítjuk át a mozgási energiát hővé, az átalakító berendezés mechanikai fékezőerőt is kifejt a folyamat közben. Így például egy generátor igen jelentős fékezőerőt is ki tud fejteni, de közben van veszteség is, amely hő formájában távozik és nem alakul át villamos energiává.
Itt most éppen erre a veszteségre hegyezzük ki a rendszert, tehát úgy építjük meg, hogy minél több mozgási energia menjen "veszendőbe". Azaz építünk egy rossz generátort. Ezáltal a mozgási energia mérlege nem nulla lesz, hanem az űrhajó elmozdul a mágnessel ellentétes irányba. Igaz nem nagy mértékben és igen kis sebességgel, de a folyamat sokszor ismételhető és a tömegviszonyok határozzák meg főként az eredményt.
A folyamat teljes energiamérlege természetesen nulla. Kérdésem az, hogy lehet-e a mágnes mozgási energiáját úgy átalakítani, hogy az ne teljes egészében az űrhajó fékezésére fordítódjon?
Feltételezem, hogy villamos energiánk a folyamathoz van bőven (napelem, stb.) és a keletkező hő elvezetése nem okoz gondot.
válasza:Természetesen üzemanyag nélkül nem fogod tudni hajtani az űrhajót. Mivel te magad is az űrhajó része vagy, vagyis azon belül helyezkedsz el, bármilyen erőhatás, akár direkt fejted ki, akár egy közbeiktatott test, mágnes, stb. segítségével, belső erőnek számít, azaz a teljes rendszer impulzusát nem változtatja meg. Erre csak külső erő lenne képes. A medicinlabdás hasonlat alapján ugyan elképzelhető az a helyzet, hogy az űrhajód nagyon hosszú, és te ellököd magad az egyik belső falátől, ami által az űrhajó is mozogni kezd ellenkező irányban, még egy külső megfigyelő számára is, viszont te is elindulsz az ellenkező irányban, és amint megérkezel a szemközti falhoz és nekihuppansz, máris megáll az űrhajó. Azaz külön-külön te is és az űrhajó is elmozdultatok, de a teljes rendszer (te + az űrhajó) tömegközéppontja nem mozdult el.
Vagyis végeredményben ilyesmivel nem tudod hajtani az űrhajót, amelynek egyébként is igen hosszúnak, és hozzád képest könnyűnek kéne lennie ahhoz, hogy az elmozdulás jelentős legyen.
válasza:"lehet-e mozgatni az űrhajót üzemanyag nélkül"
Mozog az üzemanyag nélkül is. Valamerre. Vagy egyenes vonalú egyenletes mozgással, vagy az uralkodó gravitációs terek eredője szerint görbített pályán.
Inkább a kérdés az, hogy gyorsítható-e üzemanyag nélkül, pontosabban anélkül, hogy "kidobnánk belőle valamit", égésgázt, ionsugarat, juhtúrót stb.
Nos, jelen tudásunkkal a válasz: nem.
Mozgatni nem tudod, csak "mocorgatni" az eredő tömegközéppont körül.
Ott van lehetőségként a Nap fénynyomásának használata napvitorlával, de ez nem éppen füstölősen gyorsulós módszer.
Alternatívaként két dolgot tudok elképzelni, ami még nincs, de talán lesz, valami módon a Föld mágneses terétől való elrugaszkodás, vagy valami gravitációval operáló technika. Ez annyira a jövő zenéje, hogy inkább sci-fi, mint tudomány.
válasza:Üzemanyag-spórolásra lenne egy ötletem. gondolom, nem én vagyok az első, akinek eszébe jutott.
Fel kell építeni orbitális pályán egy pár km hosszú railgunt. Így legalább az indulási üzemanyag megspórolható lenne.
Nos, köszönöm még egyszer mindenkinek. Összefoglalásul egy (igencsak) sematikus ábrát is készítettem:
Az "A" és "B" jelű korongok elektromágnesek (a közepük lyukas, ahol átférnek az állandómágnesek), a számozott dobozok állandó mágnesek. A zöld hengerek rögzítik a tekercseket az űrhajó falához.
Kiindulásképp minden nyugalomban van. Majd rövid feszültségimpulzust adok az "A" jelű tekercsre, amely a jelölt déli polaritást hozza létre a jobb oldalán, ezzel ellökve magától a 4-es számú mágnest. Az állandó mágnesek mechanikusan össze vannak kötve, így az egész "lánc" elmozdul. Az űrhajó falára balra ható erő hat. Kicsivel később, amikor a 9-es számú mágnes közeledik a "B" jelű tekercshez, a "B" tekercsre rövid idejű feszültségimpulzust adok, amely a jelölt északi polaritást hozza létre a jobb oldalán, ezzel fékezve a 9-es számú mágnest. Az űrhajó falára ismét balra ható erő hat.
A tömegarányok és a ható erők nagysága tetszőleges lehet.
Tehát van energiánk, azt át is tudjuk alakítani mozgási energiává, mégsem tudunk menni sehova. Azt gondoltam mindegy, hogy honnan jön az erőhatás, bentről vagy kintről, az eredmény ugyan az lesz.
válasza: válasza:Az űrhajócskád szépen forogni fogy a saját tömegközéppontja körül, a mágnes-lánctalpad körével ellentétes irányban.
Az eredménye ugyanaz lesz, mintha egy lendkereket felpörgetnél odabent, csak az egyenletesen hatna, a mostani összeállításod meg lökésekkel fogja ezt tenni.
Köszi Wadmalac, azt hittem, már mindenki elhagyta a "süllyedő űrhajót" :)
Közben én is rájöttem, hogy ez lesz, ha pedig kiegyenlíteném a forgást egy merőlegesen ható erővel, akkor valóban éppen nem történne semmi.
Persze ha ilyen egyszerű lenne a megoldás, már rég feltalálták volna.
válasza:Kapcsolódó kérdések:
Minden jog fenntartva © 2025, www.gyakorikerdesek.hu
GYIK | Szabályzat | Jogi nyilatkozat | Adatvédelem | Cookie beállítások | WebMinute Kft. | Facebook | Kapcsolat: info(kukac)gyakorikerdesek.hu
Ha kifogással szeretne élni valamely tartalommal kapcsolatban, kérjük jelezze e-mailes elérhetőségünkön!