SNS 2009/2010 Problema 4
SNS 2009/2010 Problema 4
Un'astronave di massa è dotata di una vela solare di area , cioè un apparecchio che assorbe la luminosità solare intercettata, accelerando così l'astronave. Inizialmente l'astronave si trova su un'orbita circolare identica a quella terrestre; poi dispiega la vela, e raggiunge una nuova orbita, circolare e complanare a quella della Terra, ma posta a distanza (ove è la distanza della Terra dal Sole). E' possibile scegliere in modo tale che la velocità radiale si annulli quando l'astronave raggiunge il raggio ? Chiamate e la luminosità e la massa del Sole, rispettivamente, e mantenete l'orientamento della vela (e dunque anche ) fisso.
- Loren Kocillari89
- Messaggi: 173
- Iscritto il: 16 gen 2009, 18:37
Re: SNS 2009/2010 Problema 4
Affascinante. A me veniva che non si poteva fermare in un orbitale con qualsiasi A. SOltanto se A=0 cioè senza vele allora poteva prendere quota da qualche parte. Sarà giusto??
La fisica è come il sesso: certamente può fornire alcuni risultati pratici, ma non è questo il motivo per cui lo facciamo!
-Richard Feynman
-Richard Feynman
Re: SNS 2009/2010 Problema 4
Orientamento fisso rispetto a cosa?
Re: SNS 2009/2010 Problema 4
bella domanda, ce lo siamo chiesto tuttibacco ha scritto:Orientamento fisso rispetto a cosa?
mi chiedo se siano così parchi di spiegazioni e precisazioni per risparmiare carta o per puro sadismo. Mah.
Comunque io ho assunto che la vela sia sempre ortogonale ai raggi solari, non è la cosa più sensata nella realtà ma il problema veniva.
Re: SNS 2009/2010 Problema 4
Orientamento fisso rispetto al sole. Ho chiesto e mi è stato detto così.
Comunque all'uscita c'erano due interpretazioni.
La pressione sulla vela varia inversamente al quadrato della distanza come la forza gravitazionale quindi puoi prendere un come costante gravitazionale e bon. Da qualche parte, un po' più lontano starà in orbita. Poi si può calcolare ecc.
Secondo me affinché la velocità radiale si annulli deve andare più in là di quell'orbita e poi non riesce a starci e tornerà indietro. Io ho imposto dato che l'energia cinetica non deve cambiare.
Comunque all'uscita c'erano due interpretazioni.
La pressione sulla vela varia inversamente al quadrato della distanza come la forza gravitazionale quindi puoi prendere un come costante gravitazionale e bon. Da qualche parte, un po' più lontano starà in orbita. Poi si può calcolare ecc.
Secondo me affinché la velocità radiale si annulli deve andare più in là di quell'orbita e poi non riesce a starci e tornerà indietro. Io ho imposto dato che l'energia cinetica non deve cambiare.
Re: SNS 2009/2010 Problema 4
questo non è proprio vero. Il momento angolare rispetto al sole si conserva perché la forza è centrale; se la velocità radiale è nulla hai una diminuzione netta di energia cinetica.eli9o ha scritto: dato che l'energia cinetica non deve cambiare.
Re: SNS 2009/2010 Problema 4
Ma se tutte le forze sono radiali come può cambiare la velocità tangenziale?
Re: SNS 2009/2010 Problema 4
Se la forza totale non è uguale a quella centripeta a quella determinata velocità tangenziale, questa cambia perchè nell'attimo successivo l'astronave non è più su un'orbita circolare e la forza non è più soltanto radiale alla traiettoria.eli9o ha scritto:Ma se tutte le forze sono radiali come può cambiare la velocità tangenziale?
- Loren Kocillari89
- Messaggi: 173
- Iscritto il: 16 gen 2009, 18:37
Re: SNS 2009/2010 Problema 4
Ma quindi si anulla o no la velocità radiale per qualunque ?
La fisica è come il sesso: certamente può fornire alcuni risultati pratici, ma non è questo il motivo per cui lo facciamo!
-Richard Feynman
-Richard Feynman
Re: SNS 2009/2010 Problema 4
Certo che no! Devi imporre che la nella nuova orbita la risultante della forza gravitazionale e della forza di radiazione sia uguale alla forza centrifuga, dalla conservazione del momento angolare ti ricavi poi la velocità della nuova orbita in funzione del raggio e risolvi in A