在太空中没有空气介质,飞船没有反作用力怎么飞呢?

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这个问题有可以分成两个:一是,没有空气,飞船怎么不掉下来?二是,飞船怎么控制自己的“飞行”。对于第一个问题。我们都知道,飞机能飞是因为,机翼在空气中运动时,由于流体力学的一些效应产生了升力。那么在没有空气的太空里,飞船如何克服自身重力不“掉下来”?简单的说,是因为离心力。我们坐汽车是应该都感受过离心力。速度越高,转弯时感受到的离心力就越大。我们都知道,大部分的天体的运行轨道是个圆或着椭圆。通俗地说,月球也好,飞船也好,他们在不断地转弯,这一过程中产生的离心力让它们能维持在轨道上,不至于“掉下来”。

当然,对于飞船还有一种情况,就是它发动机的推力能对抗来自地球的引力。那么发动机的推力是怎么来的,月球和飞船为什么不会慢下来?下文中会有答案。对于第二个问题,简单地说,因为牛顿三大定律+动量守恒。

牛顿三大定律可以简单地概括成:

1. 物体要么静止不动,要么处于匀速直线运动。

2. 力是改变物体运动状态的原因。

3. 物体运动状态改变时,加速度与受到的力成正比。受力一定时,加速度与自身质量成反比。

所谓动量是物体的速度乘以物体质量。(注意,速度是有方向的。即向东160km/h不等于向北160km/h)对于若干个物体构成的系统,系统的总动量是保持一定的,即动量守恒。根据这个原理,如果你在太空中向前丢出了一个石头,你也会开始向后运动。


川陀太空

在太空中,飞船的飞行一般是靠惯性和反作用力来进行飞行的。飞船在地球上发射升空时是需要许多燃料的,到达太空后,根据飞船的的目的,会加速到一定的速度,然后靠惯性飞行。因为太空中没有空气阻力,近乎绝对真空,飞船的惯性速度一直会继续下去,就象旅行者号,已经飞过140个天文单位(210亿千米)了,还在以每秒17千米的速度向太阳系外飞去。

飞船进入太空后靠惯性飞行,里面的物体就会呈失重状态。因为太空中没有引力,也就没有重力。这时飞船上还会根据目的地需要保留一定的能源,以备加速和调整姿态变轨需要。在地球条件下有三个宇宙速度,第一宇宙速度是每秒7.9千米,这个速度叫环绕速度,达到这个速度,就可以飞到绕地轨道不停地围绕地球飞行,既飞不出地球引力,也不会掉下来;第二宇宙速度为每秒11.2千米,这叫地球逃逸速度,达到这个速度,飞船可以逃离地球引力,飞向星际空间;第三宇宙速度为每秒16.7公里,这叫太阳逃逸速度,达到这个速度就可以摆脱太阳的引力,飞出太阳系,飞往广漠的宇宙空间。目前美国发射的旅行者号就达到了这个速度,所以可以飞出太阳系。

宇宙飞船在飞行过程中,还可以利用其它星球的引力弹弓效应来给自己提速,当宇宙飞船飞近某个较大质量的天体时,利用该天体的重力场给飞船加速,将它甩向下一个目标,这样既节省了原料时间和成本,又获得了速度。引力弹弓效应既可以助推提高速度,也可以产生刹车减速效应。这些年发射的行星际探测器几乎都用过这个办法,旅行者号就利用土星木星的引力弹弓效应,提升了速度,才能达到第三宇宙速度。

宇宙航行还有其他一些方式,比如曲速发动机,就是采取扭曲时空的办法来驱动飞船,可以达到超光速行进。但这种方法目前还是理论阶段,尚在研究过程中。


时空通讯

我是辛哥,从教十五年,愿意与大家分享,并自我提高。

这个内容,上过高中学理科的都知道,在太空中没有空气介质,飞船的飞行是不需要动力的。

他的飞行是靠万有引力提供向心力来完成圆周运动的,而万有引力是沿圆周的半径方向的,也就是与速度方向垂直的,在速度方向上没有力,不会改变速度的大小,所以飞船能够保持一个固定大小的速度,在固定轨道上做圆周运动。





飞船要想到高一点的轨道上怎么办?这时只要向后喷出燃料,根据动量守恒,飞船的飞行速度就会变大,这时在这个轨道上受的万有引力就不足以提供向心力了,飞船做离心运动,就到了高轨道上。

飞船要回来就向前喷出燃料,速度减小,做近心运动,就到了低轨道,经过几次变轨,就到了地球了。

这只是基于高中物理,在理论上的简单分析,还是比较容易理解的。

我是辛哥,说的不对欢迎拍砖!


辛哥物理

飞船靠发动机喷出的高压气体飞行,反作用力与与有没有空气没关系,不然,我还说,飞机在飞的时候,空气不还是阻力吗?反作用力只是物体在运动中会收到一个与运动时的力相反并且相同大小的力。跟有没有介质无关。我还要纠正一点,近地轨道是有重力的,不然为什么比卫星还远的月球还会受到地球吸引?零重力和微重力有区别,零重力是压根没重力,微重力是有重力,但感觉不到,就像人在一个自由落体的电梯里是感觉不到重力的,就像在太空里。其实卫星在环绕地球的时候是在下坠的,但是由于地球是个球体抵消了,就这样想:有一个斜坡,每十米就会向下一米,你如果在这个斜坡的上方自由落体,每一秒会下降一米,现在你在这个斜坡上方1米的地方,你应该以多快的速度飞行才能保持这个高度呢?答案是每秒十米,因为这时你每下降一米的时候,斜坡也下降了一米,所以你就可以保持这个高度了。


好友自远方来虽远必诛

以下答案都看了,还是外甥打灯笼照舅版一一文不对题。

其实问题也有点诡异,我认真看了下,其实提问者想问飞船在没有空气介质下的太空里,推动飞船的反作用力从何而来:长篇大论我就免了,既避免了类各种装逼的尴尬,也可以避免绕懵各位导致一片诚意付东流。简单直接点好:飞船前进的动力,也就是那啥反作用力 其实不是单一靠推空气介质得到单一的反作用力,其反作用力还有其二,就是燃料燃烧喷出需要一个力,这个时候相对飞船来说 也可以理解成是飞船给燃气一个排出燃料仓的力。那么,燃料燃烧喷出的力反过来就是飞船前进的推力。再简单点说,飞船运行的动力轨迹包涵有二种相对燃料燃烧喷出力所需的反作用力(①是空气相对燃料反作用力,②就是飞船相对燃料反作用力),地球大气层里,以上二种力共同作用于飞船,出了大气层,没有了空气介质,相对于飞船、第①种力就失去了意义,此时飞船的动态依赖主要由第②种力在控制。(事实上还有一种力,惯性力。)


无聊办主任

在太空中没有空气,可是飞船怎么飞呢?它不是按我们想象的那样,没有空气就不能飞了,因为太空是零重力的,也就是没有引力吸引着飞船,有人可能说有地球的引力,但是这些引力,因为飞船也在旋转,早就被那旋转力给抵消了,所以在太空中,虽然没有空气,飞船也是能飞行的,是靠零重力,而不是靠空气。


古月今谈

这个问题很多人的回答是对的。但我觉得还会有一些人理解不了,所以给出一个最通俗易懂的解释。就是可以假想在太空里有靠近在一起的两个人,如果双方或者一方用力一推,两个人就会分开而不需要两人之外的任何介质助力,这就是航天器调姿、加速或者减速依靠喷射工质就能完成的原理。


臆想天开

问题有误。

飞船燃烧燃料,将炙热气体排出时,飞船与飞出的气体存在动量守恒和能量守恒。根据计算,可以得知气体排出时产生的力的反作用力就是作用在飞船上的作用力。可以推动飞船前进。

空气介质使飞机得以飞行,主要是根据伯努利流体力学,通过改变机翼侧面形状,使高速流过的气体在机翼下方密度增加,从而拖起飞机。但这有一个前提,就是飞机必须高速前进。在此情况下,空气反而会成为阻力。

飞船在远离地球等大星体后,所受万有引力降低,当保持一定飞行速度后,离心力与万有引力相等,便可以轻松“漂浮”于真空中了。此时受力满足牛顿力学的“合力为零”条件。


pathswalker

你想两个东西,一个是电风扇,一个是灭火器。电风扇是通过旋转推动空气的。灭火器是通过内部发生化学反应,产生大量气体,再喷射出来的。

螺旋桨类似于电风扇,它需要空气的存在,推动空气才能运动。在太空中没有空气,螺旋桨就无法工作。没有空气这个介质不行。

火箭发动机类似于灭火器,燃料在发动机内燃烧,产生大量气体,由这些气体喷射出去产生的动力来运动。无论有没有空气,它都能工作。因为它自带气体。它是不再需要空气这个介质的。


猪头巧克力

首先,提文中提到太空没有空气介质,飞船没有反作用力是不对的!作用力和反作用力不需要介质。飞船的动力来自于飞船发动机喷出的高压气体,没有空气,喷出的气体和飞船之间存在作用力和反作用力,可以用动量守恒定律来解释。其次,飞机能飞是靠机翼在空气中运动产生升力,而飞船则靠的是速度,绕地运动离心力等于重力时,飞船就不会掉下来,离心力大于重力时,飞船就会逐渐脱离地球,离心力小于重力时,飞船则会逐渐坠落,如果太空有空气,强大的空气阻力反而使飞船得不到足够速度而不能在轨飞行。


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