Вопрос по космонавтике

[Андрей Логинов]

Всем добрый день! У меня такой вопрос. Допустим у нашего космического аппарата Дельта-v 100 км/с. Тогда он долетит от Земли до Плутона примерно за 684 дня если не тормозить и за вдвое большее время, если тормозить?

[Кубик]

Ну и вопрос! Если брать среднее расстояние от Солнца, не учитывать положение Земли - цифра вроде бы верна, только вот эта"дельта" (относительная скорость?) должна быть направлена прямо от Солнца к точке нахождения Плутона в момент прибытия и быть постоянной всё время.. В реальности так не будет, тем более, если тормозить - столько неточностей наложится, не говоря уж про гравитационное воздействие других планет по пути..

[hlynin]

Андрей Логинов пишет:
за 684 дня если не тормозить и за вдвое большее время, если тормозить?

Ежели тормозить хорошо, то не только вдвое больше, а втрое, вдесятеро больше, да вообще можно не долететь!
PS. Счёл нужным добавить - никто не тормозит по пути. Если уж так приспичило - затормозите у Плутона и время будет точно такое же, если не тормозить (ну, минуты не учитываем)

[Андрей Логинов]

Кубик пишет:
эта"дельта" (относительная скорость?)

Приращение скорости космического аппарата за счет тяги.
http://alfven.princeton.edu/papers/sciam2009.pdf
"So far the most advanced designs could impart a delta-v of 100 km/s—much too slow to take a spacecraft to the far-off stars but plenty enough to visit the outer planets in a reasonable amount of time."
Вот я и решил вычислить это якобы разумное время.

[hlynin]

Андрей Логинов пишет:
Вот я и решил вычислить это якобы разумное время.

И для этого надо было выходить на форум и заводить новую тему? Берите расстояние и делите на скорость - получите время. Арифметику когда-нибудь изучали?

[Олег]

Только надо определить начальные условия.
Как в школе - " дано : " , " найти ..."
Например
1) Дано :
Координаты точки A ... , точки B, начальная скорость v0= ..., ускорение ( или замедление , с минусом) ... 
Внешние силы отсутствуют  Правда, в этом случае надо указать, за счет чего ускорение/замедление. Например, за счет реактивной тяги.
 
Или другой вариант, более сложный . 
2) ... присутствуют тела Солнечной системы c координатами на момент Т0: ..... , с массами ..... , векторами скоростей ..... 
 
Первый вариант - все очень просто. Равноускоренное, или даже равномерное движение.
Второй вариант - это примерно то, чем занимается НАСА например, своим многотысячным коллективом. Точнее Лаборатория реактивного движения, JPL . Всякие там LE/DE 200,  LE/DE 405 и т.д.

PS   LE/DE - это математические модели для расчета эфемерид. Но можно взять их начальные условия, и считать по законам Ньютона. Можно даже ОТО и СТО учесть, для точности.

[ZOOR]

Товарищи освобожденные женщины Востока (с)
Не, не так.
Товарищи Йоханы Кеплеры!

Если уж ставить модельную задачу в рамках небесной механики, то формулировать ее как "Из точки А в точку Б вышел поезд" в корне неверно. Тут пытаются вспоминать про возмущения от "тел Солнечной системы", забыв про главное из них - гравитирующий центр - Солнце.

Или решайте задачу в импульсной постановке (с учетом начальных условий - орбитальная скорость Земли 30 км/с, орбитальная скорость КА в зависимость от орбиты старта - и векторное сложение с располагаемыми 100 км/с) или интегрируйте.

Прошу автора ходатайствовать перед модераторами снести тему в ЧД по причинам:
1. это не информация
2. техническая безграмотность

[Олег]

ZOOR пишет:
Товарищи освобожденные женщины Востока (с)
... Тут пытаются вспоминать про возмущения от "тел Солнечной системы", забыв про главное из них - гравитирующий центр - Солнце...

А где у меня написано , что " надо забыть про главное тело  " - Солнце ?

И вы не поверите, но и о том, что скорость Земли ~ 30 км/сек - я тоже знаю. Земля - тоже тело Солнечной системы, и её скорость тоже учитывается , и не просто 30 км/сек, а разложенная на конкретные Vx,Vy,Vz , на начальный момент. Ибо задача решается в гелиоцентрической системе координат ( точнее, в барицентрической ).

А первый вариант - там никто никого не притягивает. Нет никаких тел.

[hlynin]

Да бросьте спорить. Вопрос совершенно безграмотный, на него невозможно дать грамотный ответ

[Андрей Логинов]

Олег пишет:
Только надо определить начальные условия.
Как в школе - " дано : " , " найти ..."
Например
 1) Дано :
 Координаты точки A ... , точки B, начальная скорость v0= ..., ускорение ( или замедление , с минусом) ...
 Внешние силы отсутствуют Правда, в этом случае надо указать, за счет чего ускорение/замедление. Например, за счет реактивной тяги.
 
Или другой вариант, более сложный .
2) ... присутствуют тела Солнечной системы c координатами на момент Т0: ..... , с массами ..... , векторами скоростей .....

И насколько будут различаться итоги в обоих случаях?

[Кубик]

Андрей Логинов пишет: И насколько будут различаться итоги в обоих случаях?

Хотите, чтобы над вами смеялись или - ругали? Вчитайтесь в то, что уже вам сказано!

[ZOOR]

Поигрался тут с гиперболическими синусами

В постановке задачи:

В гравитационном поле Солнца движется объект, перигей 1 au, Скорость в перигее 137,3 км/с.
Через сколько времени после прохождения перигея объект удалится от Солнца на 39,5 au?

У меня получилось 520 дней.

Буду признателен за проверку.

[ZOOR]

Следующая модельная постановка задачи:

В момент, когда вектор орбитальной скорости КА относительно Земли направлен от Солнца, прикладывается импульс 100 км/сек по его направлению.

На расстоянии 39,5 au от Солнца оказываемся через 703 дня.



Автор темы! Если Вы уж пишите

Андрей Логинов пишет:
Вот я и решил вычислить это якобы разумное время.

выкладывайте свою постановку задачи и полученные результаты. Будем сверяться друг с  другом.

[Андрей Логинов]

ZOOR пишет:
Автор темы! Если Вы уж пишите

Андрей Логинов пишет:
Вот я и решил вычислить это якобы разумное время.

выкладывайте свою постановку задачи и полученные результаты. Будем сверяться друг сдругом.

Ну я просто поделил расстояние на скорость, получил примерно 684 дня  и не подумал, что такая формула не совсем верная.

[Кубик]

Андрей Логинов пишет:
не подумал, что такая формула не совсем верная.

Даа... если бы попробовали написать верную - места здесь не хватило бы. У вас начальные условия не заданы толком, тем более...Вот вам варианты толкования и пишут..

[hlynin]

Кубик пишет:
Даа... если бы попробовали написать верную - места здесь не хватило бы.

Заморочили своими формулами вконец. Добавьте ещё, что скорость будет непременно меняться. Человек разделил путь на скорость и вполне доволен, получив некий результат. Абстрактный.  В статической системе неподвижных координат двумерного нематериального мира. Ну, пусть будет 684 дня, что вам, жалко, что ли?

[ZOOR]

hlynin пишет:
Человек разделил путь на скорость и вполне доволен, получив некий результат. Абстрактный.

Ну, не такой уж абстрактный. Порядок получился верным    Располагая 100 км ХС (с неограниченной тягой) можно найти ее значение и закон управления, которые за 684 дня уведут нас за 40 au от Солнца.

С конечной тягой конечно интереснее. Вот что за сутки с перегрузкой 0,1 сделать можно (тяга по вектору скорости). 3,5 витка - и ты уже на гиперболической (относительно Земли)

 

ЗЫ Кто может и нелениво - проверяйте!

[hlynin]

У человека скорость набирается мгновенно и не уменьшается, невзирая ни на что

[ZOOR]

hlynin пишет:
У человека скорость набирается мгновенно

Ну, это его допущение в рамках модельной задачи

hlynin пишет:
и не уменьшается, невзирая ни на что

Так как для набора 100 км/сек надо затратить 63 км ХС - остальное тратится на поддержание  

ЗЫ Сергей, не становись Старым, который сразу старается размазать и закопать оппонента. Не лучше ли внятно показать грубые просчеты и постараться, чтоб человек в них разобрался и исправил?

[hlynin]

ZOOR пишет:
ЗЫ Сергей, не становись Старым, который сразу старается размазать и закопать оппонента. Не лучше ли внятно показать грубые просчеты и постараться, чтоб человек в них разобрался и исправил?

Но у меня такое чувство, что он освоил деление и на этом остановился. Честное слово, я абсолютно искренен. Тут не просчёты, а просто видно, что человек понятия не имеет о теоретической механике, не говоря уже о баллистике. Собираешься прочитать курс лекций или высчитать всё сам, вводя свои же данные?
Я могу только иронизировать. И подтверждать, что расстояние, делённое на скорость наверняка дадут какое-то время. И в первом приближении оно будет верное, особенно при скорости 100 км/с.