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太空飛車原理

 佳音1234 2024-12-04

      你能想象一輛特殊的小汽車也能在太空飛行嗎?以后也許可以開著太空車在地球和月亮之間往返,開著小汽車上月亮。如果以后你在月亮上買了蒙古包住房(現(xiàn)在已經(jīng)有了可折疊的可充氣的太空艙,以后可以在月亮上建房),可以開著太空飛車往返地球上下班。這可不是純粹的科幻,這是有科學依據(jù)的。

       假設在衛(wèi)星軌道上飛行的不是衛(wèi)星,而是一輛特殊的汽車,有特殊的輪子,輪子可以用電啟動旋轉(zhuǎn)。我們來分析一下汽車上升的動力原理。如果輪子沒有轉(zhuǎn)動,上部和下部的質(zhì)量離心力和重力平衡,即2mV^2/R=GM2m/R^2,那么,當輪子轉(zhuǎn)動后會出現(xiàn)什么情況呢?

       當輪子轉(zhuǎn)動后,假設輪子轉(zhuǎn)速為v,那上半部質(zhì)量的相對速度是V-vsinθ,就是說沿著繞地軌道方向有個旋轉(zhuǎn)速度v的分量,同理,下半部質(zhì)量的速度為V+vsinθ,則上半部質(zhì)量的離心力為m(V-vsinθ)^2/R,下半部質(zhì)量的離心力為:m(V+vsinθ)^2/R,

     總的車輪旋轉(zhuǎn)質(zhì)量離心力為:

m(V-vsinθ)^2/R + m(V+vsinθ)^2/R = 2mV^2/R + 2m(vsinθ)^2/R,

       就是說總的離心力增加了,增加的量為2m(vsinθ)^2/R,這是一個隨旋轉(zhuǎn)角θ的變量,合力需要微積分計算。離心力大于向心力,就會產(chǎn)生離心運動,汽車不斷上升,就可以開到月亮上了。在月球著陸場著陸后,就可以開到蒙古包家里了。

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