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1 # 人生莫裝逼
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2 # 八爺家庭服務者
有意思的問題,估計很多人都會想問,曾經讀高中時候也有想過。
先來回答問題
第一太空中是否有阻力
太空中是有阻力,阻力主要來源是航天器周邊天體引力作用。關於利用航天器周圍天體引力作用,在實際過程中已經有大量應用,比如登月飛船,有利用太陽地球月球三者引力作用實現減速。包括各種行星探測器。印象中是旅行者號還是其他,甚至利用天體之間形成的引力彈弓實現航天器的加速!
另外航天器一般會有光帆,那麼光也有可能是阻力哦!這種感受就像是大火旁的你,感覺到灼熱感是一樣的!
第二速度能否到達光速
即使在理想狀態下,沒有任何阻力,根據目前理論也即愛因斯坦相對論,也不可能讓有質量物質加速到光速!在歐洲大型對撞機中即使一個質子,耗費那麼能量,也達不到光速!
第三即使光速可以達到,那麼航天器攜帶能量足夠大嗎?可以想想目前航天器,只需達到17㎞/秒,需要耗費多少燃料!
最後想說說為什麼我們會問出這樣的問題!
第一,經驗之談,因為我們生活在地球環境中,所以總是會忽略我們很多經驗,其實已經預設了我們在地球。比如地球有空氣,所以有阻力。那麼太空沒空氣,所以太空沒阻力了。沒有想到地球引力,因為地球引力總是被平衡,。當處在太空時候,也默認了引力被平衡了,跟地球上一樣。
第二,沒有接觸到更高的物理知識,只要對高等物理有了解,就不會問出到達光速問題了!
好了,簡單回答!
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3 # 刁博
物體在空氣中運動會受到阻力的作用,空氣會影響物體速度的增加。到了太空中雖然沒有了空氣阻力,但影響速度增加的因素不僅僅只有空氣阻力,天體的引力、燃料的多少、相對論效應都會影響速度的增加。
空間站在太空中圍著地球轉,給它點火加速一段時間,它會到達一個更高的位置。這個更高的高度雖然是依靠之前的加速獲得的,但是在這個更高的高度上,空間站的執行速度要小於在低軌道上執行的速度。這是因為燃料提供的能量主要用來增加了空間站的機械能,而機械能還包括引力勢能。從這裡可以看出,天體的引力會影響航天器速度的增加。即使航天器的速度超過了第二宇宙速度從而逃離地球引力的束縛,它也會受到太陽引力的影響。飛往火星以及火星軌道之外的航天器在做無動力飛行時速度也會逐漸變小,這就是太陽引力的影響。
宇宙航行之父齊奧爾科夫斯基曾經給出理想情況下火箭的速度增量公式,這裡的理想就是指的沒有空氣阻力及星球的引力。從公式中還可以看出,火箭攜帶燃料的多少也是影響火箭速度的關鍵。
齊奧爾科夫斯基給的公式是非相對論情況下的,一般而言火箭運動時完全不必考慮相對論效應。題主問的“一直加速能不能達到光速”,此時就要考慮相對論情況。
根據相對論,物體的質量會隨速度的增加而增大。由公式可分析出,任何物體的速度都不能達到光速,達到光速就意味著質量會達到無窮大,需要給它提供無窮大的能量,這是不可能做到的。由公式還可以看到,速度達到一定程度後再持續給物體提供能量,物體顯著增加的已經不是速度了,而是質量。
回覆列表
首先一個問題,太空不是沒有阻力,只是阻力大多來源於與塵埃或行星周圍氣體的摩擦,如果航天器沒有透過動力做相應調整,像空間站等航天器的軌道就會越來越接近於地球直到墜毀。第二個,愛因斯坦相對論說,物體的速度逐漸接近於光速,它的質量會慢慢增大到一個接近於無窮大的水平的,也就是說哪怕動力充足,航天器要達到光速是不可能的,當然這裡不考慮黑洞的影響。