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等效原理指出,加速度等價於引力。可是飛船是勻速圓周運動,宇航員為何會失重。我一直認為失重意味著其在飛船中與地球之間的引力被速度抵消了。
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回覆列表
  • 1 # 蛋科夫斯基

    失重,非常有意思,並不是指的失去重力。恰恰相反,失重狀態指的是隻受到重力。

    對你沒有看錯,就是隻受到重力。很多小夥伴的第一反應是,我在地面上,不也是隻收到重力嘛?當然不是了,物理老師告訴我們你還受到地面給你的支援力啊。

    比如在加速下降的飛機中,加速度恰當的話,人在飛機裡就會像在太空中一樣飄起來。但是飛機不是失重狀態,因為飛機還要加速下降來克服空氣阻力,這樣才能讓飛機的加速度足夠讓飛機裡的人飄起來。

    航天器在地球外面的軌道上,也是隻受到重力,可以當做失重狀態。速度達到一定,就可以讓引力和離心力平衡,穩定地環繞地球。

    航天器裡的航天員也一樣,他們站在航天器裡面是飄著的,站到航天器外面也會跟著航天器一起飄著,軌跡相同。但是要栓上繩子,防止不小心碰一下被彈走。

    如果航天器速度不夠,那麼再其墜落地球接觸大氣層前也是失重狀態,因為也只受到重力,所以裡面的人也會飄著。

    下面我們來做兩道習題。

    上圖集幾種軌跡,在大氣層外可以不需要加減速就做到,可以全程處於失重狀態。(畫線手抖,請無視)

    上圖兩種軌跡,則不可能一直處於失重狀態。左邊的軌跡起始起始於地球,然後在高點加速才可以讓軌跡變成一個圓。右邊那個軌跡扭來扭去,中途進行了多次速度改變,也就是受到了多次重力之外的其他力。所以說不一直是失重。

    回到到這裡,不足之處還請指出。

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