Градиент гравитации

Градиент гравитации сильнее сказывается на телах, имеюш.их значительные размеры. В частности, градиент лунного и меньший по величине градиент солнечного притяжений вызывают приливы в земных океанах. [c.58]

Таким образом, нарушения невесомости, вызванные наличием градиента гравитации (т. е., по суш.еству, неоднородностью поля тяготения), приводят не к частичной невесомости , а к совершенно особому состоянию. В состоянии свободного полета в поле тяготения тела несколько (весьма и весьма слабо) растянуты в радиальном направлении. [c.59]

В первые мгновения движение космонавта (будем для конкретности говорить о нем) относительно корабля будет происходить так, будто бы все происходит в свободном пространстве Циолковского, т. е. отсутствует притяжение Земли. Космонавт будет удаляться по прямой от корабля, пока существование градиента гравитации не станет заметным. А станет заметным оно очень скоро. [c.123]

В последнее время находит распространение пассивный метод ориентации спутника по вертикали, основанный на существовании градиента гравитации. Спутник вытянутой формы стремится повернуться вокруг своего центра масс таким образом, чтобы его продольная ось расположилась вертикально. Это происходит от того, что конец спутника, более удаленный от Земли, притягивается Землей слабее, чем менее удаленный. Если при выводе спутника на орбиту сообщить ему медленное вращение, при котором он будет совершать один оборот вокруг центра масс за время одного облета Земли, то спутник будет двигаться вокруг Земли, располагаясь по вертикали, подобно Луне, повернутой к Земле все время одной своей стороной (это объясняется тем, что Луна тоже несколько вытянута вдоль линии Земля — Луна). Если же вращение сообщено спутнику не точно, то он начнет совершать колебания относительно вертикали, которые придется гасить специальными приспособлениями. [c.147]

Теоретически градиент гравитации обеспечивает продолговатому спутнику, движущемуся по круговой орбите, еще два положения равновесия кроме описанного радиального (его можно назвать спица в колесе [2.24]). Это положения вдоль вектора скорости ( стрела [2.24]) и поперек вектора скорости — перпендикулярно двум предыдущим направлениям ( поплавок [2.241). Но эти два положения неустойчивы по отношению к посторонним возмущениям достаточно вспышки на Солнце — и спутник начнет отклоняться к положению спицы в колесе . Какое важное это может иметь значение, мы увидим в 1 гл. 7. [c.147]

Предлагается [3.471 сначала вывести с помощью ракеты Титан— Центавр аппарат на гало-орбиту вокруг точки Ьх (чтобы его можно было наблюдать с Земли). Небольшой двигатель на сжатом газе вытягивает конец троса на несколько километров в сторону Луны, а там уже трос движется сам к Луне под действием градиента гравитации. Одновременно в противоположную сторону должна на- [c.297]

С борта стационарного спутника спускается на тросе грузик, снабженный маленьким реактивным двигателем на сжатом газе. Если трос натянут, то благодаря градиенту гравитации вся система располагается вдоль направления на центр Земли, а грузик продолжает вытягивать трос за счет одного этого градиента. В конце концов грузик достигнет земной поверхности. Однако эта система в своем движении будет все быстрее и быстрее обгонять Землю, так как суммарная сила притяжения к Земле будет непрерывно увеличиваться из-за опускания грузика. Центр масс системы будет двигаться по скручивающейся спирали (непрерывно [c.485]

Поле Т.—потенц. поле. Это означает, что его напряжённость может быть выражена как градиент скалярной ф-ции Ф, наз. гравитац. потенциалом [c.188]

Диффузионная о >ласть для частиц диаметром, меньшим 1 мкм. В этой области коэффициент турбулентной диффузии частиц ко равен коэффициенту турбулентной диффузии газа гв- Такая капля, попав в ламинарный вязкий подслой, оседает на стенку вследствие броуновского движения или гравитации. Однако нельзя не принимать во внимание поперечные градиенты скорости и температуры, из-за которых капля может быть выведена из ламинарного подслоя. [c.74]

Несжимаемые течения. В случае однородных несжимаемых жидкостей можно обобщить уравнение Бернулли (4 ) так, чтобы учитывался эффект гравитации. Действительно, для безвихревых несжимаемых течений градиент соотношения [c.22]

Остановимся несколько подробнее на том, как вычисляются гравитационные возмущения со стороны небесных тел. Рассмотрим, например, возмущение Солнцем геоцентрического движения космического аппарата. Его учет совершенно аналогичен учету градиента земной гравитации при рассмотрении движений относительно спутника Земли ( 3 настоящей главы). [c.68]

Геоцентрическая траектория полета внутри сферы действия Земли, конечно, испытывает возмущения со стороны Солнца, но мы будем ими пренебрегать, учитывая, что возможная при этом ошибка отступает на второй план по сравнению с отклонениями вследствие неизбежных ошибок при запуске, которые на последующем гелиоцентрическом движении вне сферы действия Земли скажутся гораздо существеннее [4.4]. Мы пренебрегаем при этом не солнечным притяжением, а его неоднородностью, т. е. наличием градиента солнечной гравитации. Мы считаем солнечное притяжение одинаковым во всем объеме сферы действия и неявно учитываем его. В самом деле, оно является причиной кривизны орбиты Земли ) [c.307]

Теперь, когда мы выяснили природу невесомости, уместно будет внести некоторые поправки. Мы все время имели в виду, что гравитационные ускорения отдельных деталей почти (но не в точности) одинаковы, так как расстояния отдельных деталей от притяги-ваюш.его тела (например. Земли) примерно одинаковы. Фактически все эти неточности ничтожны. Перепад гравитационных ускорений (градиент гравитации) в области пространства, занятой космическим кораблем, ничтожен. Например, на высоте 230 км над поверхностью Земли земное гравитационное ускорение уменьшается на 2,77 10- м/с на каждый метр высоты. Когда космический корабль длиной 5 м располагается вдоль линии, направленной на центр Земли, его нижний конец получает ускорение на 0,00015% больше, чем верхний. И все же эта ничтожная величина, если бы корабль и в самом деле представлял собой груду разрозненных деталей , привела бы в конце концов к расползанию и-х в пространстве. Но так как корабль фактически представляет собой единое целое, то градиент гравитации лишь стремится развернуть и удержать его вдоль линии, направленной на центр Земли. [c.58]

Проблема стоит так остро, если спутник находится на низкой орбите. Вдали от Земли, где градиент гравитации очень мал, движение в окрестности спутника будет совершаться, как в свободном пространстэе . [c.127]

Многократно предлагалось использовать МТКК для сборки большого космического радиотелескопа. Конструкция зеркала радиотелескопа размерами в сотни метров и километры должна сохранять прочность и жесткость с учетом воздействия светового давления и градиента гравитации. В 1978 г. опубликован детально разработанный проект большого коллектива советских авторов [2.42]. Предлагается создать на высокой орбите, например стационарной, непрерывно наращиваемый космический радиотелескоп (КРТ), зеркало которого может иметь диаметр до 20 км (при еще большем диаметре недопустимо возрастут деформации от [c.187]

Градиента гравитации даже на такой высокой орбите, как стационарная). КРТ собирается из шестиугольных модулей размером 200 м, каждый из которых в отдельности уже может играть роль КРТ. Модуль представляет собой шестиугольный каркас массой 4 т, состояш,ий из треугольных ячеек размером 15 м, содержа-ш,их в свою очередь треугольные ячейки из стержней длиной около 2 м на каркасе крепится отражаюш,ая поверхность той же массы из шестиугольных плоских пластин. Мод>л i в сложенном виде собираются на низкой орбите в поезда с псмош,ью специального орбитального буксира и в таком виде переводятся непилотируемым МТА с ядерной электроракетной двигательной установкой (ЭРДУ) на орбиту высотой не менее 10 ООО км (для КРТ диа-хметром 1 км). [c.188]

Маринер 9 и Викинг-1, -2 , оба естественных спутника представляют собой малые естественные тела неправильной формы, которые можно в приближенном рассмотрении считать трехосными эллипсоидами со следующими размерами главных осей в км Фобос — 13 5 ( 0,5) 10,8 ( 0,7) 9,4 ( 0,7) Деймос - 7,5 (+3, -1) 6,1 ( 1) 5,5 1. Благодаря градиенту гравитации каждый из этих спутников постоянно обращен концом большой оси к Марсу, средняя ось лежит приблизительно в плоскости орбиты, а малая перпендикулярно ей. [c.376]

Ближе 40 км траекторные измерения и показания бортового гравиметра (измерителя градиента гравитации, см, 3 гл, 2) помогут определить массу Эроса, но сближение нельзя затягивать, так как мощи ЭРДУ может не хватить для выхода на орбиту. За несколько часов работы (несколько метров в секунду характеристической скорости) ЭРД переведут аппарат по спирали на орбиту вокруг Эроса радиуса несколько десятков километров. Период обращения по круговой орбите радиуса 25 км будет примерно 0,5 сут, скорость 3,5 м/с. Стационарная орбита (период 5 ч 16 мин) имеет радиус 14,5 км, но движение по ней должно быть крайне неустойчивым, так как Эрос, по мнению одних [4,90], напоминает эллипсоид размерами 5х8х Х27 км, по мнению других [4.88],— грушу 6x32 км. Спутник, видимо, заденет астероид, даже если орбита будет лежать в плоскости. [c.431]

Ур-ние (3) описывает замедление темпа расширения Вселенной иод действием тяготения. При этом учитывается, что в ОТО тяготение создаётся также и давлением вещества. Поскольку в однородной Вселен-воп нет градиентов давления, в ней нет и гидродина-мич. сил, определяемых перепадом давления и могущих влиять на движение вещества. Давление проявляется только в гравитации. Для решения ур-ний (3), (4) надо зпать зависимость между р и Р уравнение состояния вещества). На разных этапах эволюции Вселенной эта зависимость различна. [c.477]

Эксперим. исследование К. я. связано с рядом спо-цифич. трудностей, обусловленных большой восприимчивостью систем вблизи критич. состояния к внеш. воздействиям. Среди наиб, характерных факторов, искажающих истинный вид критич. аномалий гравитац. эффект вблизи критич. точек жидкостей (гидростатич. градиент давления приводит к заметной неоднородности плотности вещества, рис. S) неоднородности теми-ры (тепловое равновесие не устанавливается в течение ми. часов или даже суток) примеси равновесные и неравновесные, т. н. замороженные (примеси меняют характер критич. аномалий, рис. 6). [c.525]

Первичные тензорные флуктуации метрики Фридмана — Робертсона — Уокера (не сводимые к градиентам скаляров и компонент векторов) представляют собой гравитационные волны, образовавшиеся в момент Большого Взрыва. Та мода гравитац. волн, к-рая совместима с нач. изотропией Вселенной (т. н. кваэиизотропная мода), характеризуется не зависящей от времени амплитудой тензорных П. ф. на стадии, когда пространственный масштаб флуктуаций Ь много больше размера космология, горизонта д. [c.554]

Основные свойства колебаний Солнца. Колебат. движения Солнца, как и всякой сплошной среды, возникают, если нек-рый элемент газа при смещении из положения равновесия испытывает действие силы, стремящейся вернуть его в исходное положение. На Солнце возв-ращающце силы могут быть трёх типов 1) градиенты газового давления, возникающие при сжатиях я разрежениях среды. Они вызывают акустич. колебания 2) выталкивающие (архимедовы) силы, обусловленные неоднородным распределением вещества в поле тяжести. В конвективно устойчивых слоях эти силы создают внутр. гравитац. колебания 3) инерционные (кориолисовы) силы, связанные с вращением Солнца. Они приводят к инерционным колебаниям, аналогичным волнам Росби в земной атмосфере. [c.581]

Существует ряд явлений, родственных Э., в к-рых перенос носителей заряда осуществляется не электрич. полем, а градиентом темп-ры (см. Термоэлектрические явления), звуковыми волнами (см, Акустоэлектрический эффект), световым излучением (см. Увлечение электронов фотонами) и т. п. Э. жидкостей, газов и плазмы обладает рядом особенностей, отличающих её от Э. твёрдых тел (см. Электрические разряды в газах, Электрический пробой. Электролиз). Э. М. Эпштейн. ЭЛЕКТРОРАКЁТНЫЕ ДВИГАТЕЛИ (электрореактивные двигатели, ЭРД)—космич. реактивные двигатели, в к-рых направленное движение реактивной струи создаётся за счёт электрич, энергии, Электроракетная двигательная установка (ЭРДУ) включает собственно ЭРД, систему подачи и хранения рабочего вещества и систему, преобразующую электрич. параметры источника электроэнергии к номинальным для ЭРД значениям я управляющую функционированием ЭРД, ЭРД—двигатели малой тяги, действующие в течение длит, времени (годы) на борту космич. летательного аппарата (КЛА) в условиях невесомости либо очень малых гравитац. полей. С помощью ЭРД параметры траектории полёта КЛА и его ориентация в пространстве могут поддерживаться с высокой степенью точности либо изменяться в заданном диапазоне. При эл.-магн. либо эл.-статич. ускорении скорость истечения реактивной струи в ЭРД значительно выше, чем в жидкостных или твердотопливных ракетных двигателях это даёт выигрыш в полезной нагрузке КЛА. Однако ЭРД требуют наличия источника электроэнергии, в то время как в обычных ракетных двигателях носителем энергии являются компоненты топлива (горючее и окислитель). В семейство ЭРД входят плазменные двигатели (ПД), эл.-хим. двигатели (ЭХД) и ионные двигатели (ИД). [c.590]

При использовании одной ветви гистерезисной петли зависимости 0 ( ) и однородности грунтового массива в пределах расчетной области в качестве движущей силы влагоперепоса может быть принят градиент влагосодержапия [156]. Тогда, пренебрегая влиянием гравитации и с учетом [c.87]

Кроме того, за последние несколько лет была значительно усо вершенствована экспериментальная техника и накоплено много важных экспериментальных данных, что также обогатило интересующую нас область новыми фактами. Исследование критических явлений сопряжено со значительными трудностями. Для проблемы перехода газ — жидкость основной метод состоит в точном измерении давления, плотности и температуры (получение уравнения состояния), а также удельной теплоемкости. Оказывается, что поведение типа степенного закона, позволяющее определить критические показатели, имеет место лишь очень близко от критической точки, скажем при 0 < 10" . Даже определение критических параметров Т , Ро с с точностью, удовлетворяющей потребностям эксперимента, сопряжено с чрезвычайно большими трудностями. Поэтому требуется очень точное определение температуры (погрешность АТ/Тс не выше 10" ). Кроме того, благодаря большой теплоемкости су теоретически расходится) время установления равновесия в системе очень велико (порядка дней). Большое значение сжимаемости также создает серьезные проблемы влияние гравитации на систему становится очень сильным, она создает градиент плотности, который должен быть очень точно учтен. Весьма важные для магнитных систем экспериментальные измерения намагниченности и восприимчивости и проведение экспериментов по рассеянию нейтронов также сопряжены с весьма существенными трудностями их преодоление требует большого искусства и тщательности. Мы не можем вдаваться здесь в подробности и рекомендуем читателю обратиться к оригинальным работам и обзорам. [c.357]

Представляет интерес проект сравнительно дешевого устройства, заменяюш.его либрационный спутник связи в окрестности точки а [3.471. Пусть позади Луны находится некоторая масса — космический аппарат (КА),— связанная тросом с невидимой с Земли стороной Луны. Если бы Луна не обладала собственным притяжением, то, согласно сказанному в И гл. 5, при определенных начальных условиях вся гантелеобразная система Луна — трос — КА должна была бы благодаря градиенту земной гравитации занять устойчивое положение вдоль продолжения линии Земля — Луна. Для этого КА должен был бы получить начальную скорость, равную расстоянию Земля — КА, умноженному на величину 2л/Т, где Т — сидерический месяц направление скорости должно было быть перпендикулярно продолжению линии Земля — Луна. При не слишком больших начальных скоростях, отличаюш.ихся от указанной, космический аппарат должен был бы колебаться, как маятник, относительно линии Земля — Луна. Притяжение Луны вносит важную поправку в наши рассуждения, а именно если трос мал, то наш аппарат попросту упадет на Луну. Но этого не произойдет, если длина троса будет превышать расстояние от Луны до точки либрации Ьг. Чем больше это превышение, тем меньше может быть масса аппарата. При малых превышениях слишком велико может быть влияние массы той части троса, которая находится между Луной и точкой 2. Проектная длина троса [3.47] — 70— 90 тыс. км. Космическому аппарату на конце троса можно задать маятниковые пространственные колебания, при которых он будет выписывать на небе, если смотреть с Земли пли с Луны, фигуры Лиссажу . При углах размаха 30° только примерно на 0,2% траектории космический аппарат — релейная станция связи — будет загорожен от Земли Луной. Существуют уже сейчас достаточно прочные композитные материалы малой плотности, из которых может быть сделан трос, причем его толщина должна увеличиваться от космического аппарата до Луны, например, в 30 раз. Масса космического аппарата для указанной выше проектной длины троса, будет составлять несколько тонн, а троса — несколько сот килограмм ). [c.297]

О наблюдениях Фобоса и Деймоса уже говорилось в 6. Добавим, что на Фобосе (рис. 144) помимо многочисленных кратеров, самый большой из которых — кратер Стикни — имеет диаметр 10 км, существует система многочисленных борозд, пересекающих Фобос и во многих случаях параллельных между собой. Ширина борозд — 100—200 м, глубина 20—30 м. Одна из предполагавшихся причин образования борозд — растяжение Фобоса благодаря наличию градиента марсианской гравитации, другая (более вероятная) — удар метеорита, образовавший кратер Стикни. Кратеры на поверхности Деймоса почти не видны они покрыты слоем рыхлой породы, из которой высовываются угловатые камни (поверхность Деймоса менее прочная, чем"у Фобоса). [c.384]

Непостоянство коэффициента поверхностного натяжения вдоль границы раздела двух несмешивающихся жидкостей проявляется в том, что на поверхности возникают дополнительные касательные напряжения, называемые капиллярными, которые могут существенно влиять на движение жидкостей, а в случае отсутствия гравитации и других сил полностью определяют ее движение. Явления, обусловленные возникновением сил, связанных с градиентами поверхностного натяжения, носят общее название эффекта Марангони. В частности, если существенна температурная зависимость поверхностного натяжения, то говорят о термокапиллярном эффекте, если концентрационная — о концентрационно-капиллярном эффекте. [c.231]

Термокапиллярное движение капли при нелинейной зависимости поверхностного натяжения от температуры. В работе [65] рассмотрена капля, находящаяся в постоянном внешнем градиенте температуры, с нелинейной зависимостью поверхностного натяжения от температуры. В тех случаях, когда эта зависимость немонотонна, в отсутствие гравитации возможно появление плоскостей равновесия капель — устойчивых и неустойчивых. Наличие таких плоскостей может помешать, например, технологическому процессу удаления пузырьков из расплава в условиях микрогравитации при помощи приложения температурного градиента. [c.242]

В [1-3] разработаны процедуры экспериментов в ранее не изученной области режимных параметров при малых числах Райнольдса (толщина пленки 40-100 мкм) и высоких градиентах температуры на межфазной поверхности до 10-15 К/мм. Обнаружено и исследовано явление формирования пространственной самоорганизующейся структуры в тонкой движущейся под действием гравитации пленке жидкости при ее локальном нагреве со стороны подложки. Шлирен-фотографии регулярных структур приведены на фиг. 1. [c.200]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...