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1 # 熊貓愛飛行
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2 # 永動機45
在我們的頭頂上覆蓋一層剛體結構的物質就能失重,因為它能擋住宇宙輻射即宇宙恆星產生的輻射,因為重力是宇宙輻射造成的,當有剛體物質遮擋宇宙輻射時,中間的物體受到的反輻射就對稱了,所謂的剛體物質就是內部不是由原子組成的,而是整個物體是一個實體,內部沒有空間,整體都是核體,沒有原子和電子,象地球的地核一樣是一個連波也穿不過的實體,一般的物體都是由原子,分子組成的,內部是由許多微粒組成的,宇宙輻射可以透過波把能量透析過去,所以一般較薄的物體不會影響宇宙輻射產生的輻射壓,
先來解釋一下什麼是失重:物體所受到的支援力(彈力)小於自身所受到的重力,就稱之為失重,當物體所受到支援力(彈力)為零,我們把這個時候的狀態稱之為完全失重。因此在地球上要讓自己失重,我們得使腳下地面對我們的支援力變小。
不妨我們來做一下受力簡單的分析,物體受到了豎直向上的地面支援力N和豎直向下的重力G,當物體靜止或做勻速直線運動時G=N。根據上面失重的定義,如果要讓物體處於失重,就勢必要減小N,此時G-N>0,也就是說物體受到合外力就變為豎直向下,根據牛頓第二定律,物體就無法再保持靜止或勻速直線運動,就開始向下做加速運動,或向上做減速運動,此時加速度方向為向下。反之,加速度向上,物體就是超重狀態。
所以在地球是,做向下加速運動或向上減速運動的物體都可以說是處於失重狀態。生活中其實我們經常會碰到失重,最簡單的例子,就是你在電梯裡,當電梯由靜止變為向下執行時的一段短暫時間或者電梯向上運動到到達指定樓層減速停止的一段短暫時間,你就是處於失重狀態的,此時如果電梯有一把秤,你站在秤上,你會發覺你的體重讀書會短時間變小。再比如,你用力向上跳起,騰空的這一段時間你就是處於完全失重狀態的,地面對你的支援力變為0,從你離開地面你先向上減速,到達最高點後再向下加速返回地面,這一過程中,你運動的加速度失重等於重力加速度g。
不過上面的失重狀態時間都非常短暫,在地表附近想要體驗較長時間的失重,有一種方法零重力飛行,這種方法也是各國用來訓練宇航員的。飛機到達指定高度後,先加速向上俯衝,然後突然關閉發動機,讓飛機在空中做一個拋物線運動,在豎直方向上飛機先向上做減速運動,到達最高點後再向下做加速運動。回到指定高度後,飛行員再開啟發動機讓飛機平飛,然後重複剛才的迴圈。這樣迴圈一次大約可以創造出30秒的失重時間。在東方衛視《旅途的花樣》中就有一集講的就是體驗零重力飛行,有興趣的童鞋可以去看看。
另外要補充的是在空間站內的宇航員處於完全失重狀態,並不是說宇航員的重力就消失了,即便在這麼高的高度上萬有引力依然存在,空間站內的宇航員之所以受到地面的支援力為0是因為空間站繞地球軌道做高速圓周運動。任何做圓周運動的物體都需要有向心力的支援,而空間站和宇航員所受到的地球萬有引力全部用於繞地球高速圓周運動所需要的向心力了,因此宇航員就不再需要地面支援力了,能夠在天上一直飛而不掉下來。