Az a kérdésem: "Miért van a nemzetközi űrállomáson zéró gravitáció"?

Sőt, itt 89%-ot írnak:

[link]

Persze az effektív gravitáció korántsem akkora, ezért van súlytalanság.

Amikor én a középsuliban ezeket az erőket tanultam, akkor élesen elkülönítettük a gravitációs, nehézségi és súlyerő fogalmát. Sajnos az angol irodalomban ezt nem nagyon teszik meg, legalábbis ott gyakran a gravitációs erőt használják mindegyikre.

Szóval a gravitációs erő az két tömeggel rendelkező test között hat, a nagysága

G = γ*m1*m2/r^2,

ha az ISS 408 km-es magasságára számoljuk ki ebből a gravitációs gyorsulását, akkor 0,88*g-t kapunk.

A nehézségi erőben figyelembe vesszük azt is, hogy a Föld forog, illetve az űrállomás kering, tehát van egy extra centripetális gyorsulás is a képletben, így a tehetetlenségük miatt a testek próbálnak kicsit elrepülni a felszínről, illetve a Földtől, emiatt mérjük őket könnyebbnek.

Így jutunk el a súlyhoz, ami az az erő, amivel a test az alátámasztását nyomja, illetve a felfüggesztését húzza.

A gravitációs erőt nem lehet leárnyékolni, térfogati erő, így értelemszerűen, ha valaki zéró vagy mikro gravitációt emleget, akkor arra gondol, hogy a testek súlya 0, illetve igen kicsi. Ezt a 0 súlyt például úgy lehet elérni, hogy minden egyéb erőt kizárunk, kivéve a gravitációsat (hagyjuk szabadon esni az egész pereputtyot), és akkor az egyszerre, együtt fogja gyorsítani mind az alátámasztást, felfüggesztést és a testet is. És annyira együtt tudnak mozogni, hogy egyáltalán nem nyomják vagy húzzák egymást, ezért súlytalanok.

– * –

A szabadeséssel és űrhajózással kapcsolatban még egy gondolat:

Képzeljük el, hogy nincsen légkör, és közegellenállás, és elhajítunk egy követ. Ha van előttünk egy fal, akkor nekimegy, és leesik, de ha egy szakadék van előttünk, ami hirtelen levág, akkor ott messzebbre repül. Ugyanez igaz akkor is, ha kevésbé szélsőséges a talaj dőlésének változása: ha emelkedő felé dobjuk el, akkor rövidebb ideig repül, mintha a lejtő irányába. Ha távolról nézzük, akkor a Föld gömbölyű, olyan, mint egy szép gömbölyded hegycsúcs, ami alól kivágták a hegyet, és bármelyik pontjára megyünk, olyan, mintha a tetején lennénk. Így csak lefelé tudjuk hajítani a dolgokat. Ha elég erősen hajítjuk el őket, akkor túlrepülhetnek az egészen, és tulajdonképpen arról szó az űrhajózás, hogy egy ilyen hajítással körbedobjuk a Földet, illetve messzebbre dobjuk valamit tőle.

Egy kicsit másképp, számokkal, hátha valaki még nem látta így:

Az ISS a Föld kp-jától kb. 6372+408=6780 km-re van, kb. 7.7 km/s sebességgel halad.

Ha "vízszintesen", érintőlegesen haladna, akkor Pithagorasz szerint 1 mp múlva

gyök(6780^2+7.7^2)=6780.0044 km-re lenne a Föld kp-jától, vagyis 4.4 m-rel magasabban.

De mint jól nevelt, szabadon eső test, közben s = a/2*t^2 = 8.8/2*1 = 4.4 m-t zuhant, vagyis ugyanolyan magasan van.

Ebben az egészben igazán az szép, ha valaki szabatosan fogalmaz, az probléma (nem értik, félreértik, de fölényesen megmagyarázzák neki a hülyeséget), ha a szintnek megfelelőt próbálja belőni, az is probléma (hülyének nézik és ezt közlik is).

Általában a kérdező azért kérdez, mert szeretne megtudni valamit, amit nem tud. Aztán kap hideget meleget. Néha azon szoktam elgondolkodni, vajon mi alapján dönti el, az egymásnak ellentmondó (és most jóindulatúan eltekintek az egyéb itt használható jelzőktől) szövegek közül melyiket hiszi el. Ez gyakran a válaszolót nem érdekli, engem azonban az motivál, hogy a kérdező innentől többet tudjon. De erről erős kétségeim vannak.

Lehet, hogy sokakat nem zavar az, ha a tudomány rovat színvonala is alászáll mondjuk a politika szintjére, bennem azonban ilyenkor megfogalmazódik, nem kéne tenni ez ellen? Persze ha nincs rá igény az más. A színvonalat mindig az aktuális közösség határozza meg.

Nem tudom, szerintem ez a kritikus hozzászólás itt most annyira nem aktuális, összességében a kérdező a végére szerintem elég összeálló képet kapott.

Némi kaotikus bevezetés után. :)

Kieg. #14-hez: Jó, jó hogy ugyanolyan magasan van, de a sebessége "vízszintes" maradt?

Az ISS a Föld körül x szöggel fordult el, a sebessége y-nal:

tg(x)=7.7/6780=0.00114

tg(y)=8.8/7700=0.00114

Tehát igen.

És bocs, vége a mateknak, bezárt az iskola. :D