G-Pähkinä

Seuraa 
Viestejä45973
Liittynyt3.9.2015

Oletetaan, että rakennetaan avaruusasema jolla on sellainen suuri kehä, jota pyörittämällä saadaan simuloitua painovoimaa. Tällä kehällä seisova tuntee painovoimaksi 1 G:n.

Nyt joku älypää tuo asemalle auton, vie sen kehälle ja alkaa ajaa kehän pyörimissuuntaa vastaan.

Kun auton nopeus on täsmälleen sama, kuin kehän pyörimisnopeus keskipisteensä ympäri, montako G:tä auton kuljettaja tuntee?

A) 0 G:tä
B) 1 G:tä
vai
C) 2 G:tä?

Sivut

Kommentit (16)

Marssilainen
Seuraa 
Viestejä3337
Liittynyt29.3.2005

Tässä taitaa olla samankaltainen tilanne, kuin liikkuvassa junassa. Junassa voi pelata pingistä. Autoilijaan kohdistuisi saman suuruinen voima, kuin muihinkin. Näin arvaisin ihan tuntumalta. Tuskinpa se auto mihinkään leijumaan nousisi. Ritariässä voi ajaa rekkaan sisään. Kuinka lujaa tuo asema muuten pyörisi? Olisiko mahdollista juosta pyörimissuuntaa vastaan samaa nopeutta?

Siinä se taas nähtiin, kuinka vilunki rehellistä huiputtaa...

Vierailija
Harrastelija-Ajattelija
Oletetaan, että rakennetaan avaruusasema jolla on sellainen suuri kehä, jota pyörittämällä saadaan simuloitua painovoimaa. Tällä kehällä seisova tuntee painovoimaksi 1 G:n.

Nyt joku älypää tuo asemalle auton, vie sen kehälle ja alkaa ajaa kehän pyörimissuuntaa vastaan.

Kun auton nopeus on täsmälleen sama, kuin kehän pyörimisnopeus keskipisteensä ympäri, montako G:tä auton kuljettaja tuntee?

A) 0 G:tä
B) 1 G:tä
vai
C) 2 G:tä?

Tarkoitatko, että auton nopeus on kehän suhteen sama kuin kehän pyörimisnopeus, ts. auton nopeusmittari näyttäisi samaa kuin kehän nopeus? Tällöin auto ei enää liikkuisi ympyrärataa vaan pysyisi paikallaan ja G=0.

Vierailija
nuubi
jos joku noista kolmesta on oikee vastaus niin sillonha se on vaa arvata.ö. jos on joku 30% mahis..

Aina arvata saa. Se on ihan laillinen keino fysiikassa. Pitää vain arvata oikein.

Vierailija

Kysymys on sama: jos auto ajaisi maapallon ympäri niin lujaa että se kokisi 1 G suuruisen keskeiskiihtyvyyden, olisiko autossa sisällä painottomuus?

Vastaus on, että olisi.

Samasta syystä kuin avaruusasemalla vallitsee painottomuus.

Vierailija

Jos ämpäriä pyöritetään ,riittävällä nopeudella, narun päässä vaaka tasossa, vesi/herneet pysyvät ämpärissä keskipakoisvoiman ansiosta.

On aivan samantekevää mitä herneet ämpärissä tekevät...
Joten autoon vaikuttaa 1G kiihtyvyys edelleen.

edit

Hups. tottakai auton oma nopeus lisää keskipakoisvoimaa.
Eli 2G kiihtyvyys vaikuttaa.

Vierailija

Aah, tykkään näistä.

Penskana pohdittiin myös sitä, että mitä jos luodin nopeutta kulkevan junan takaosasta ammutaan aseella junan tulosuuntaan päin, tipahtaako luoti vain siististi raiteille, laukaisukohdan tuntumaan?

Tässä avaruus-auton tapauksessa ihmisiä hämää se ajattelutapa, että pyörimisliikkeen avulla tuotettua keinotekoista painovoimaa verrataan planeetan massasta syntyvään painovoimaan.

Ne ovat kuitenkin tässä tapauksessa eriasia
..eli auton sisällä vallitsee painottomuus.

Vierailija

Tarkastellaan liikettä avaruusaseman kehäpisteen suhteen. Tällöin autolla on pisteeseen nähden vauhtia 2v, ja kaavasta an=v^2/r nähdään, että an=2g.

E: Eipäs katsotakaan kehäpisteen vaan keskipisteen suhteen tietysti. Tällöin g=0. Hävettää

Vierailija

Sanoohan sen järkikin, että tuossa keinotekoisesti tuotetun painovoiman tapauksessa painovoima syntyy jatkuvasta kohteen suunnan muutoksesta
keskipisteeseen nähden.

Eli kun auto ajaa pyörimisliikkeestä aiheutuvaa suunnan muutosta vastaan, pysyen keskipisteeseen nähden jatkuvasti paikoillaan, ei autoon tietenkään kohdistu minkäänlaisia G-voimia.

Höpsykät..

Vierailija
astro
Jos ämpäriä pyöritetään ,riittävällä nopeudella, narun päässä vaaka tasossa, vesi/herneet pysyvät ämpärissä keskipakoisvoiman ansiosta.

On aivan samantekevää mitä herneet ämpärissä tekevät...
Joten autoon vaikuttaa 1G kiihtyvyys edelleen.

edit

Hups. tottakai auton oma nopeus lisää keskipakoisvoimaa.
Eli 2G kiihtyvyys vaikuttaa.


Ihan pakko sanoo: keskipakoisvoimaa EI OLE OLEMASSA!

Vierailija
sedf
astro
Jos ämpäriä pyöritetään ,riittävällä nopeudella, narun päässä vaaka tasossa, vesi/herneet pysyvät ämpärissä keskipakoisvoiman ansiosta.

On aivan samantekevää mitä herneet ämpärissä tekevät...
Joten autoon vaikuttaa 1G kiihtyvyys edelleen.

edit

Hups. tottakai auton oma nopeus lisää keskipakoisvoimaa.
Eli 2G kiihtyvyys vaikuttaa.


Ihan pakko sanoo: keskipakoisvoimaa EI OLE OLEMASSA!

G viittakin suuruuteen(joskin sen pitäisi olla pieni g)

Vierailija
http://www.mad4f1.com/f1-safety/f1-gforce.htm
To get some real life perspective, an emergency stop in a road car will not be much more than about 1g. So every part of a driver's body could be experiencing forces of their weight multiplied by 6. The drivers are tightly strapped in; as if they wore no seatbelts at all the force of braking would throw them from the car. According to some driver's experience the force is so much that it is enough to eject a tear from a driver's eye and splash it on the inside of his visor. If you take a human head as weighing about 5kg, and the helmet, which is made as light as possible for this very reason, as about 2.5kg, this normally weighs 7.5kg in total, but if the driver is braking for Monza's first corner, his neck will have to support more than 45kg.Similarly In a long, fast curve like Suzuka's notorious 130R, there is so much centrifugal force pushing laterally against a driver that his head feels as if it weighs about 35kg. But it's not just the neck that gets it; his whole body will have to deal with several times its weight. With all this force on the feet, for example, the driver will still have to be super-accurate on the accelerator and brake pedals, especially if the race is wet.

Se voi tuntua välillä duunilta tuo "autolla" ajokin.

Vanha jäärä
Seuraa 
Viestejä1557
Liittynyt12.4.2005
Harrastelija-Ajattelija
Oletetaan, että rakennetaan avaruusasema jolla on sellainen suuri kehä, jota pyörittämällä saadaan simuloitua painovoimaa. Tällä kehällä seisova tuntee painovoimaksi 1 G:n.

Nyt joku älypää tuo asemalle auton, vie sen kehälle ja alkaa ajaa kehän pyörimissuuntaa vastaan.

Kaivelin taas tapani mukaan aiempia keskusteluja ja löysin sieltä tällaisen Coriolis-simulaattorin. Sillä jokainen voi katsoa, millä arvoilla tapahtuu mitäkin: http://www.wolfkeeper.plus.com/coriolis/

Nuo liu'ut ovat varsin karkeita, mutta sain kerran pallon kiertämään asemalla jatkuvaa ympyränkehää. Mutta mihin suuntaan se kiersikään? Ja miltä tilanne näytti ulkopuolelta?

Vanha jäärä

Sivut

Uusimmat

Suosituimmat