Ο διεθνής διαστημικός σταθμός περιστρέφεται γύρω από τον αέρα σε μια περίπου κυκλική τροχιά σε υψηλό 375 χλμ. Πάνω από την επιφάνεια της γης, μια πλήρης ολοκλήρωση είναι η δουλειά που γίνεται με θετικό;
Κατανόηση της εργασίας και της βαρύτητας
* Εργασία: Στη φυσική, η εργασία γίνεται όταν μια δύναμη προκαλεί ένα αντικείμενο να μετακινεί μια ορισμένη απόσταση. Υπολογίζεται ως:work =δύναμη x απόσταση x cos (theta) όπου theta είναι η γωνία μεταξύ της δύναμης και της κατεύθυνσης της κίνησης.
* βαρύτητα: Η βαρύτητα είναι μια δύναμη που τραβά αντικείμενα προς το ένα το άλλο. Στην περίπτωση του ISS, η βαρύτητα της Γης είναι η δύναμη που την τραβάει.
Γιατί η εργασία είναι μηδέν
1. Κυκλική τροχιά: Σε μια κυκλική τροχιά, το ISS κινείται συνεχώς σε κυκλική διαδρομή γύρω από τη Γη. Αυτό σημαίνει ότι η κατεύθυνση της κίνησης της αλλάζει συνεχώς, αλλά η ταχύτητα της παραμένει σχετικά σταθερή.
2. Η δύναμη και η κίνηση είναι κάθετες: Η δύναμη της βαρύτητας που ενεργεί στο ISS κατευθύνεται προς το κέντρο της Γης. Η πρόταση του ISS, ωστόσο, είναι * εφαπτόμενη * στον κύκλο, που σημαίνει ότι είναι πάντα κάθετη προς τη δύναμη της βαρύτητας.
3. συνημίτονο 90 βαθμών: Δεδομένου ότι η γωνία (theta) μεταξύ της δύναμης της βαρύτητας και της κατεύθυνσης της κίνησης είναι 90 μοίρες, το συνημίτονο αυτής της γωνίας είναι μηδέν (cos (90 °) =0).
4. work =0: Συνδέστε αυτό στην Εξίσωση Εργασίας:Work =Force X Distance x 0 =0
Συμπέρασμα
Παρόλο που η βαρύτητα της Γης ενεργεί στο ISS, το έργο που επιτελεί η βαρύτητα είναι μηδενική επειδή η δύναμη και η κατεύθυνση της κίνησης είναι πάντα κάθετες μεταξύ τους. Η τροχιακή ταχύτητα του ISS παραμένει σταθερή και η βαρυτική δύναμη αλλάζει συνεχώς την κατεύθυνση της ταχύτητας του ISS, διατηρώντας την σε κυκλική διαδρομή.
