Инженерные вопросы межзвездных перелетов

[Макар]

Вы видели или слышали хоть про один ионник на водороде?
Всегда берется вещество с тяжелыми ядрами, а вот здесь и проблема.
Сила, действующая на ион с зарядом+1 ровно такая же, как и электрон.
Но электрон практически сразу упирается в С а для иона БАК нужен.
А вопросов - А как же тут очень много. Например, а как подвести к этим пластинам (конусам и.т. д) ток такой частоты и силы с минимальными потерями.

[vlad7308]

Вы видели или слышали хоть про один ионник на водороде?
Всегда берется вещество с тяжелыми ядрами, а вот здесь и проблема.
Сила, действующая на ион с зарядом+1 ровно такая же, как и электрон.
Но электрон практически сразу упирается в С а для иона БАК нужен.

"в реальности все совсем не так, как на самом деле" (С)
реальных рабочих ионников на водороде нет, но совсем не по тем странным причинам, которые вы привели
в общем - вы заблуждаетесь, причем на уровне элементарной физики

ЗЫ есть например проект ВАСИМРа на водороде. он правда не совсем ионник, но в общем та же песня

[Макар]

Насколько я понял его устройство так там просто плазма, удерживаемая и выбрасываемая, т.е. никакого ускорения.
Я говорю об использовании именно ускорителей в качестве движителя.

[AACH]

А какое КПД у устройств, которые вырабатывают электроэнергию?
Его также надо считать - ракета все на себе тащит.

Теперь, действительно, надо подумать где взять в космосе 180 Мвт электроэнергии.

[AACH]

http://claw.ru/a-kosmos/424.html

Нашел вот такие проекты: ЯЭУ с термоэмиссионным преобразованием энергии мощностью 7,5 МВт и удельными массовыми характеристиками 6 кг/кВт.
6 кг/квт. Что нам теперь стоит набрать требуемую мощность.
180 Мвт*6 кг/квт=1 080 000 кг -масса установки.

[Иван Моисеев]

http://claw.ru/a-kosmos/424.html

Нашел вот такие проекты: ЯЭУ с термоэмиссионным преобразованием энергии мощностью 7,5 МВт и удельными массовыми характеристиками 6 кг/кВт.
6 кг/квт. Что нам теперь стоит набрать требуемую мощность.
180 Мвт*6 кг/квт=1 080 000 кг -масса установки.

Теперь осталось посчитать тягу и время, за которое ДУ сама себя разгонит до сантисветовой скорости.

[AACH]

Теперь о двигателе к мопеду: раз не знаем массу, давайте предпологать. Возьмем метр тороида за тонну. 27 км - это 27000 000кг.
F=ma отсюда ускорение а=180/27=6,7 m/c^2. Вы сами предложили КПД-100%.

а=180 Мвт/30 000т=6 м/c^2
 t=57 суток до 0,1с

[Иван Моисеев]

Теперь о двигателе к мопеду: раз не знаем массу, давайте предпологать. Возьмем метр тороида за тонну. 27 км - это 27000 000кг.
F=ma отсюда ускорение а=180/27=6,7 m/c^2. Вы сами предложили КПД-100%.

а=180 Мвт/30 000т=6 м/c^2
 t=57 суток до 0,1с

А что с размерностями?

[AACH]

Поправляю размерность
а=180МН/30 000 т=6 м/c^2

[Иван Моисеев]

Поправляю размерность
а=180МН/30 000 т=6 м/c^2

Тогда покажите откуда 180 МН взялось.

[AACH]

При переходе от ваттов к ньютонам теряем количественно половину.
Тогда получаем 90МН, следовательно а=3 м/с^2

[Иван Моисеев]

При переходе от ваттов к ньютонам теряем количественно половину.
Тогда получаем 90МН, следовательно а=3 м/с^2

Про половину не знаю, а тяга считается просто: F=mv .
Попробуйте так посчитать.

[vlad7308]

Насколько я понял его устройство так там просто плазма, удерживаемая и выбрасываемая, т.е. никакого ускорения.

вы поняли неправильно
посмотрите еще раз

[AACH]

При переходе от ваттов к ньютонам теряем количественно половину.
Тогда получаем 90МН, следовательно а=3 м/с^2

Про половину не знаю, а тяга считается просто: F=mv .
Попробуйте так посчитать.

Тут дело вот в чем: Е=mv^2 с другой стороны F=ma
теперь F выражаем через Е ---->F=2E

[AACH]

Поправляюсь
Тут дело вот в чем: Е=mv^2/2 с другой стороны F=ma
теперь F выражаем через Е ---->F=2E

[Иван Моисеев]

Тут дело вот в чем: Е=mv^2/2 с другой стороны F=ma
теперь F выражаем через Е ---->F=2E

Опять размерности. Сила и энергия - разные вещи. Проверяйте.

[AACH]

Попробую спасти свой звездолет завтра, у нас 2:17.

[Alex_Semenov]

Про половину не знаю, а тяга считается просто: F=mv .Попробуйте так посчитать.

Ну если мы тут устраиваем ликбез то надо быть по-учительски корректным.
mv - это импульс. Количество движения. А тяга - сила. Способность менять количество движения.

F= ma = m (dV/dt) ~ mv/t

То есть все вроде верно. Но не совсем. Это изменение mv за секунду.

Поправляюсь
Тут дело вот в чем: Е=mv^2/2 с другой стороны F=ma
теперь F выражаем через Е ---->F=2E

Экая увас тут алфизика!
Я знаю единственную простую формулу, которая связывает силу и энергит так просто:

E= mc^2 = (mc)c= Pc  => P=E/c => dP/dt=dE/dtc =2W/c=F
 
W-мощность светового луча (энергия за секунду), а F – сила светового давления.
Когда фотон отражается от зеркала dP= 2P где P – импульс фотона (кванта света)
Это предельный случай так как у света нет массы покоя.
Вообще же соотношение между силой и энергией в приложении к ракете вещь крайне занимательная. Если вам это действительно интересно. Я кстати вот тут

http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/phpBB2/viewtopic.php?t=11064

как раз об этом соотношении вчера и говорил  в приложении к двигателю Зубрина в частности и РАКЕТНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ ВООБЩЕ.
Но там что-то никто меня не поддержал.
Хотя я там и картинки красивые состряпал для завлекания...



А народ не идет...
Чи задумался шибко?
Чи испужался?
 :?:  :shock:

[AACH]

Про половину не знаю, а тяга считается просто: F=mv .Попробуйте так посчитать.

Ну если мы тут устраиваем лекбес то надо быть по учительски корректным.
mv - это импульс. Количество движения. А тяга - сила. Способность менять количество движения.

F= ma = m (dV/dt) ~ mv/t

То есть все вроде верно. Это изменение mv за секунду.

Поправляюсь
Тут дело вот в чем: Е=mv^2/2 с другой стороны F=ma
теперь F выражаем через Е ---->F=2E

Экая увас тут алфизика!.

F=2E -признаю это неправильно, надо было написать F волна 2Е.

a=90МН/30 000т=3м/c^2

Конструкция полетела и достаточно быстро.

[AACH]

На первых страницах темы был указан вариант звездолета на ускорителе частиц. Далее в теме этот вариант не был проработан. Призываю это сделать.
 Я так понял задача сводится к созданию эффективной энергоустановки в условиях космоса. Удельная массовая характеристика энергоустановки 6-30 кг/кВт была бы вполне сносной.
Достижимо ли?