Wenn wir wie in einigen Science-Fiction-Filmen eine Hochgeschwindigkeitsschiene an der Seite eines Berges bauen würden, welche Geschwindigkeit wäre am Punkt des Verlassens des Berges erforderlich, ohne den Drehimpuls aus der Erdrotation, um eine Fluchtgeschwindigkeit zu erreichen?
Die gesamte Fluchtgeschwindigkeit beträgt etwa 11.200 m/s (ungefähr 7 Meilen/s) in einer Richtung, die ungefähr tangential zur Erdoberfläche ist. Bei 30 Grad nördlicher Breite (z. B. irgendwo in Südtexas) würde die Rotation der Erde etwa 400 m/s zur Tangentialgeschwindigkeit beitragen, so dass die tatsächliche Geschwindigkeit relativ zur Erdoberfläche an dem Startpunkt etwa 10.800 m/s betragen würde, wenn Die Ladung wurde in ungefähr tangentialer Richtung nach Osten gestartet. näher an die 11.200 m/s heran, wenn man direkt nach oben geht.
Die Höhe des Berges dient einem guten Zweck, um Sie dorthin zu bringen, wo die Luft dünner ist, wenn Sie die Strecke verlassen. aber ansonsten ist es unerheblich wie schnell man fahren muss.
Das Hauptproblem dabei ist, dass 11.200 m/s bei 14.000 Fuß etwa Mach 24 sind; ungefähr das 13-fache der Mündungsgeschwindigkeit eines 30-06-Hochleistungsgewehrs. Erhitzen, Schreddern, Schmelzen, Abtragen und alle möglichen schlimmen Dinge treten bei diesen Geschwindigkeiten auf, selbst in dünner Luft.
Hierzu wurden Studien durchgeführt, um einen bodengestützten Start zu konstruieren. Die Idee ist, die Ladung auf eine sehr hohe Geschwindigkeit zu bringen – aber nicht hoch genug, um sie zu zerkleinern oder zu schmelzen – und die Raketentriebwerke von dort übernehmen zu lassen. Ich glaube, ich habe von einem Track gelesen, der irgendwo in den weiten Einöden von Texas vermutet wurde.
Die Fluchtgeschwindigkeit hat nichts mit der Masse der Rakete zu tun.
Radius der Erde
Höhe des Berges
Eine intuitive Art, darüber nachzudenken. Um einem inversen quadratischen Gesetz ins Unendliche zu entkommen, ist Energie erforderlich (kinetische Energie ist dieses Beispiel), die der Schwerkraft mal dem Radius entspricht. Die benötigte Anzahl an Ges ist also das Verhältnis der Streckenlänge dividiert durch den Erdradius. Sie haben die zusätzliche Komplikation, dass Sie von horizontaler Geschwindigkeit zu Geschwindigkeit in einem Winkel kurven müssen, und das bedeutet, dass Sie es auch mit zentripetalen Kräften beim Übergang von der Ebene zum Berg zu tun haben.
David z
Glück
David z
Glück
David z