Это центробежная сила, которая позволяет неаэродинамическому телу достигать подъемной силы исключительно за счет тяги? [закрыто]

Если отношение тяги к массе тела больше единицы, то центробежная сила, действующая перпендикулярно гравитационному притяжению Земли, позволяет ему летать?

Или здесь действуют другие силы, о которых я не знаю?


Дальнейшее уточнение

Итак, когда тело движется по поверхности Земли, можно предположить, что оно придерживается некоторого подобия кругового движения.

На любое тело, движущееся по окружности, действует внешняя сила, перпендикулярная направлению движения.

Образец

Итак, при достаточной тяге может ли какое-либо тело лететь из-за центробежной силы, созданной против силы земного притяжения?

Я не думаю, что понимаю, что вы пытаетесь сказать. Не могли бы вы уточнить это?
Я думаю, они пытаются спросить: «Возможно ли что-то, что не способно создавать бернуллевскую подъемную силу в дополнение к ньютоновской подъемной силе, летать при достаточной тяге?» пойдет по воздуху!"
По сути, это вопрос, разъясняющий силу, действующую, скажем, на ракету или самолет вертикального взлета и посадки - они путают центробежную силу / центростремительную силу и идею любой другой силы, противодействующей гравитации.
@SMSvonderTann Я обновил свой пост.
Это зависит от того, что вы называете "летать". Если полет набирает высоту за счет силы воздуха (аэродинамической подъемной силы), то центробежная сила не имеет никакого отношения ни к полету, ни к аэродинамике. Это скорее орбитальная механика , основанная на гравитации. Воздух в данном случае не обязателен, орбитальная механика работает в космосе, а не в полете.
Я голосую за то, чтобы закрыть этот вопрос как не по теме, потому что он относится либо к физике , либо к исследованию космоса .
Название вопроса — оксюморон. Если объект не аэродинамический, то он вообще не может создавать подъемную силу, потому что подъемная сила является аэродинамической силой. согласен что это не по теме
@TomMcW Правда? Разве отношение тяги к массе > 1 не создаст подъемную силу для объектов любого типа?
Всякое восходящее ускорение не обязательно является подъемной силой. Подъемная сила - это именно аэродинамическая сила. Ракеты вообще не создают подъемной силы. Они ускоряются вверх исключительно за счет тяги.
Если вопрос в том, как "неаэродинамическое тело" (это на самом деле означает "неподъемное тело"?) с тягой > веса может избежать падения на землю, то это очень просто: сориентировать и/или настроить аппарат так, чтобы направление его тяги прямо вверх или почти прямо вверх, и тяга преодолеет гравитацию. Так вот, 90% или более диаграмм подъемной силы-сопротивления-массы-тяги, которые вы можете увидеть, будут показывать горизонтальную тягу, но это потому, что они (обычно) изображают обычные крылатые самолеты в горизонтальном полете. Тип автомобиля, который вы описываете, очень отличается.
Проверьте этот вопрос/ответ на Physics.SE.

Ответы (2)

По сути, вы спрашиваете: «Можете ли вы достичь орбитальной скорости в атмосферных условиях?».

Орбитальная скорость примерно равна

в о г М р

что, если мы заполним его в Wolfram.alpha , даст скорость почти 8 км/с (да, в секунду), или почти 18000 миль в час, или число Маха 23,23.

Текущий рекорд скорости для длительного полета в атмосфере составляет чуть меньше 2200 миль в час (что интересно, он был установлен в 1976 году на SR-71 Blackbird ). Это означает, что мы все еще в 8 раз меньше. Поскольку сопротивление примерно пропорционально квадрату вашей скорости, это означает, что мы в 64 раза меньше тяги на самолете аналогичной конструкции. Но я думаю, к тому времени вы столкнетесь со всевозможными интересными экзотическими эффектами, не последним из которых является то, что ваш самолет разрушится из-за огромного количества компрессионного нагрева (по сути, вы выполняете «устойчивое» орбитальное восстановление). -маневр входа в гораздо более плотную часть атмосферы).

Тогда ответ, черт возьми, нет . Нет, пока у Земли есть атмосфера.


Примечание: если вы спрашиваете об условиях вакуума, то цифра, которую вы ищете, - это дельта-V, а не отношение тяги к массе. Дельта-v вашего корабля должна превышать вышеупомянутую орбитальную скорость. Ваше соотношение Т/В вообще не играет роли.

Это не центробежная сила, которая позволяет неаэродинамическому телу, не предназначенному для того, чтобы быть аэродинамическим, достигать подъемной силы за счет использования энергии тяги, если только оно не движется так быстро, что находится на орбите.

Если объект движется достаточно быстро, он в конечном итоге достигнет точки, в которой окажется на низкой орбите; в этом случае, я полагаю, вы могли бы сказать, что центробежная сила удерживает его на этой высоте (на орбите), и, конечно, чем ниже он находится, тем быстрее он должен двигаться, и тем больше тяги требуется, чтобы противостоять сопротивлению воздуха.

Обычно, когда мы говорим о чем-то, движущемся по воздуху, вещь, обеспечивающая постоянную высоту, будет аэродинамической силой, действующей на нее. Даже кирпич может летать аэродинамически, создавая подъемную силу за счет столкновений с молекулами воздуха, если у него достаточно тяги, чтобы поддерживать достаточно высокую скорость для этого.

Это по-прежнему происходит из-за ньютоновского действия-реакции воздуха на объект. Если конечно речь не идет о вертикальном полете, в таком случае подъемная сила идет за счет ньютоновского действия-противодействия от тяги, а не воздуха.

Я не хочу исключать здесь векторы тяги. Конечно, угол тяги будет играть роль даже при наличии ньютоновской аэродинамической подъемной силы.

Если вы говорите об орбитальных свойствах, проверьте это в космическом разделе SE.

Итак, при достаточной тяге может ли любое тело лететь из-за центробежной силы, созданной против силы земного притяжения?

Да, но это будет называться орбитальным, а не полетным.

Я обновил свой запрос. Я думаю, что использую центробежную силу в неправильном контексте. Но не могли бы вы сказать мне, почему мои рассуждения неверны? Спасибо.
@SanjeetSuhag Чем больше я понимаю ваш вопрос, звучит так, будто вы спрашиваете, может ли летать то, что не предназначено для аэродинамики, потому что оно по существу находится на низкой орбите. Если вы установите условия так, чтобы он имел нулевую подъемную силу, изменив его угловую ориентацию на относительный ветер, когда он проходит через воздух, в конечном итоге да, он оказался бы на низкой орбите с высоким сопротивлением воздуха, если бы он двигался по правильному пути. скорость для этой орбитальной высоты, которая была бы очень-очень быстрой, если бы он все еще находился в нижних слоях атмосферы.
Итак, я неправильно использую круговое движение в этом контексте, верно?
@SanjeetSuhag Нет, не обязательно. Центробежная сила, безусловно, удерживает любой объект на постоянной высоте с нужной скоростью даже при нулевой аэродинамической подъемной силе.
« Да, но это будет называться орбитальным, а не летным »: есть большая разница. Полет требует постоянной энергии (тяги), которая преобразуется в подъемную силу для борьбы с гравитацией. Движение по орбите не требует энергии и подъемной силы (1-й закон Ньютона).
@mins Даже при нулевой аэродинамической подъемной силе будет сопротивление формы. Тяга будет просто экстремальным примером коррекции низковысотной орбиты. Даже спутники испытывают незначительное сопротивление воздуха из-за некоторых частиц, плавающих там наверху, и время от времени требуют регулировки тяги. Это просто крайний пример того, когда не создается подъемной силы, и очевидно, что этот сценарий чисто гипотетический. Никто не стал бы выводить что-то на такую ​​низкую орбиту, что для поддержания движения требуется ракета.
@RyanMortensen: Я понимаю, что вы имеете в виду, и я не пытаюсь сказать, что это неправильно, но у этих двух величин энергии нет ничего общего. «Вояджер-1» и «Вояджер-2» продолжают свои орбитальные путешествия уже 38 лет без двигателей. CMG можно использовать для изменения положения без тяги. Полет на Луну был, по сути, орбитальным полетом без двигателя (за исключением выведения на орбиту).