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1 # 執著160840185
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2 # 木星小太陽
說的很對,但在科學上有個奇怪的現象:有時候減少燃料,反而能提高飛行器的最終速度。
道路千萬條,能量守恆第一條。直接不考慮飛船能攜帶多少燃料,只考慮攜帶燃料上太空消耗的能量,以及攜帶燃料消耗的動能。
先看獲得的能量:燃料產生的能量。
再看為了攜帶這些燃料需要消耗的能量:有攜帶燃料脫離地球引力的能量,也就是重力勢能。還有燃料燃燒從噴氣口噴出後保留的動能,這一項能量複雜一點,下文詳細解答。
不管燃燒還是核能量,都是向後噴出物質推進飛行器。假如噴出速度是1000,當飛行器的速度達到1200時,噴出的物質其實還以200的速度向前運動。這些燃料不斷沒有提供能量,反而消耗能量:它們釋放的能量都不足以彌補燃燒之前獲得的動能!
如果燃料消耗的能量比它產生的能量還多,不帶它反而飛的更快。一些低熱值燃料,提供的能量比獲得的重力勢能還少,多帶一克上太空都是浪費。
提高航天器的速度那麼難,不是地球上的燃料不夠,而是燃料的檔次太低。所以《流浪地球》只能用核動力,燒煤是不行的(假設地球煤礦不限量供應)。
物體運動是表達儲存傳遞作用力的外表形式,也就是說,作用力越大,物體運動就越快,物體只是傳遞力以運動外表達的媒體,所以航天器在沒有阻力的狀態下如果要不斷加速,必須動力不斷加大才能達到加速,而發動機是不可能一直加大動力的,是有限制的,因而無法讓航天器獲得加速的動力,目前發動機無法達到不斷連續無極限加大動力,因此航天器無法無限加速。理論上可行,但現實的技術上無法實現,這就是理想式的思維。