>> 自然の科学 >  >> 物理

軽い推進力がどのように機能するか

軽い推進 光の勢いを使用して宇宙船を推進する理論的方法です。これは、電磁界の力を使用してオブジェクトを推進する電磁推進の一形態です。

光推進は、鏡から光を反射することで機能します。光は鏡に力をかけ、宇宙船を推進します。発揮される力の量は、光の強度と鏡の領域に比例します。

光を推進するために光を生成する1つの方法は、レーザーを使用することです。レーザーは非常に強い光線を生成でき、これは大量の力を生成するために使用できます。光を生成する別の方法は、ソーラーセールを使用することです。ソーラーセールは、片側に反射する大きくて薄い材料のシートです。日光が帆に衝突すると、宇宙船を推進する帆に力が発生します。

光推進には、他の推進方法よりも多くの潜在的な利点があります。まず、非常に効率的です。光には質量がないので、推進するために燃料を必要としません。第二に、軽い推進は非常に高速です。光は光の速度で移動します。これは、宇宙で可能な限り速い速度です。第三に、軽い推進力は非常に静かです。ライトはノイズを生成しないため、ステルスミッションで使用できます。

ただし、軽い推進には多くの課題もあります。まず、光は非常に弱いです。これは、かなりの量の力を生成するために大量の光が必要であることを意味します。第二に、軽い推進を制御するのは非常に困難です。光によって発揮される力の方向は、制御が困難になる可能性があり、宇宙船を操縦することを困難にする可能性があります。第三に、軽い推進力は大気の抗力に非常に影響を受けやすいです。これは、光推進力が空間でのみ使用できることを意味します。

これらの課題にもかかわらず、軽い推進は将来の宇宙ミッションにとって有望な技術です。非常に効率的で速く、静かな推進方法を提供する可能性があります。

ここに、光推進の仕組みのより詳細な説明があります:

1。ライトは、レーザーやソーラーセールなどのソースから放出されます。

2。光は鏡やソーラーセールを攻撃します。

3。光は、鏡または太陽の帆に力をかけ、宇宙船を推進します。

4。発揮される力の量は、光の強度と鏡の領域または太陽の帆に比例します。

次の方程式を使用して、光によって発揮される力を計算できます。

`` `

f =2p/c

`` `

どこ:

* fはニュートンの力です

* Pはワットの光の力です

* Cは1秒あたりのメートルでの光の速度です

たとえば、10キロワットの出力を持つレーザーは、222のニュートンの力を発揮できます。これは、小さな宇宙船を推進するのに十分な力です。

光推進は、推進の非常に効率的な方法です。光には質量がないので、推進するために燃料を必要としません。これは、光推進が非常に高い特定の衝動を達成できることを意味します。特定のインパルスは、ロケットエンジンがどれほど効率的であるかの尺度です。これは、エンジンが推進剤の単位あたりの生成できるスラストの量として定義されます。特定の衝動が高いほど、エンジンがより効率的になります。

また、軽い推進力には非常に速くなる可能性があります。光は光の速度で移動します。これは、宇宙で可能な限り速い速度です。これは、宇宙船を非常に高速に推進するために、軽い推進を使用できることを意味します。

ただし、軽い推進には多くの課題もあります。まず、光は非常に弱いです。これは、かなりの量の力を生成するために大量の光が必要であることを意味します。第二に、軽い推進を制御するのは非常に困難です。光によって発揮される力の方向は、制御が困難になる可能性があり、宇宙船を操縦することを困難にする可能性があります。第三に、軽い推進力は大気の抗力に非常に影響を受けやすいです。これは、光推進力が空間でのみ使用できることを意味します。

これらの課題にもかかわらず、軽い推進は将来の宇宙ミッションにとって有望な技術です。非常に効率的で速く、静かな推進方法を提供する可能性があります。

  1. 質量数とは何ですか?
  2. エレベーターの仕組み
  3. 時間は速度を変えますか?
  4. 磁気の力がある磁石の周りの領域は何ですか?
  5. テフロンにヤモリを投げると、彼は固執しますか?アクロン大学の研究者は答えを見つけました
  6. ヤング率