Как спутники могут менять направление без какой-либо среды в космосе? [дубликат]

Как спутники могут менять направление без какой-либо среды в космосе? Как космические корабли перемещаются в космосе, если нет среды?

Он работает по принципу сохранения (линейного) импульса , который вытекает непосредственно из третьего закона движения Ньютона . По сути, ракета выбрасывает топливо с высокой скоростью в направлении, противоположном желаемому. Помните, что импульс является векторной величиной

Закон сохранения импульса применяется к системе ракеты и топлива.

Проще говоря, скорость центра масс системы ракеты и топлива остается постоянной. Вы можете попробовать этот принцип дома с роликовыми коньками и каким-нибудь (скромно) тяжелым предметом, который вы можете бросить. Бросьте предмет перед собой, стоя в покое на роликовых коньках, и наблюдайте, что произойдет — помимо того, что вы сломаете мебель родителей, вы начнете двигаться назад за счет сохранения импульса . Роликовые коньки используются для минимизации трения о поверхность, а объект, который вы бросаете, подобен топливу в ракете.

См. следующую статью Wiki по математике: «Система с переменной массой».

Если вы находитесь в космосе, плывете в невесомости и бросаете тяжелый мяч в одном направлении, вы полетите в противоположном направлении (действие/реакция, сохранение импульса). Вам не нужна никакая среда. Когда вы движетесь, вам не нужно ничего делать, чтобы продолжать движение (закон инерции). Если вы хотите изменить направление или скорость (или если вы хотите остановиться), вам нужно бросить еще один мяч (или пару из них).

Теперь вместо того, чтобы бросать шарики, сделайте трубку с открытым концом (может быть, прикрепите сопло) и выбрасывайте на высокой скорости целую кучу частиц (например, миллиарды из них — какое-то топливо). Теперь у вас есть что-то вроде двигателя или, если вы действительно его сконструируете, ракетный двигатель. Возьмите один большой двигатель в качестве основного двигателя и расположите вокруг ракеты двигатели меньшего размера, чтобы вы могли менять направление, и готово.

Вам не нужна среда, на которую можно надавить. Для изменения направления спутников используется несколько принципов.

• Третий закон Ньютона используется двигателями и двигателями на холодном газе. Каждое действие (частицы покидают двигатель спутника) имеет противодействие. Например, спутник движется в противоположном направлении.$\vec p_r=-\vec p_a = m_a \cdot \vec v_a$следует закону сохранения импульса. Мы хотим экономить топливо. Следовательно, мы хотим уменьшить массу$m_a$. В результате топливо должно покидать спутник с высокой скоростью, например, путем сгорания или ускорения с помощью электрической силы.
• Магнитные вращатели используют силу Лоренца магнитного поля, например, Земли. Электрическая катушка создает магнитный момент$\vec m$. Взаимодействие с магнитным полем Земли$T_e\approx 50\,\mu T$. крутящий момент$\tau = \vec m \times\vec B$создано.
• Реактивные колеса также не основаны на законе Ньютона и стабилизируют ориентацию спутника. Физический принцип - гироскоп (спиннер).