¿Cómo cambia la gravedad de la Tierra cuando subes a un ascensor espacial?

Estoy investigando para una película. Si estuvieras en un elevador/torre espacial a una altitud de 250 millas, ¿cuánta gravedad experimentarías? (He escuchado varias estimaciones de .9Gz y .65Gz)

¿Qué tal si estuvieras a una altitud de 22,236 millas?

G se usa generalmente para constante gravitacional. g se usa para la gravedad superficial (en la tierra alrededor de 9,8 m/seg^2). Sé que no es kosher usar un apóstrofe para el plural, pero por lo general se escribe más de 1 g como varias g.

Respuestas (3)

Mármol orgánico da una buena respuesta. Hohmannfan da una mejor respuesta si desea la aceleración neta que sentiría alguien en ese punto del ascensor.

Usando tanto la gravedad como la llamada fuerza centrífuga, alguien sentiría 0,88 g a 250 millas del ascensor.

A 22237 millas de altitud, obtengo -7,23 millonésimas de AG, que es casi cero. Solo un ligero tirón hacia arriba para que la altitud sea solo un poco más alta que la órbita geosincrónica.

Aquí hay una hoja de cálculo NetAccelOnElevator.xls . El usuario ingresa la altitud en millas en la celda de color en la parte superior. A continuación aparecerá la aceleración neta en g's.

Si también desea considerar la fuerza centrípeta, puede hacerlo simplemente agregando un poco más a la ecuación ya sugerida por Organic Marble :

gramo h = gramo 0 ( r mi r mi + h ) 2 4 π 2 ( r mi + h ) t 2

Dónde h = altura sobre el nivel del mar, r mi = radio de la Tierra, gramo 0 = gravedad a nivel del mar y el adicional t es la duración del período de rotación de la Tierra.

El perfil de aceleración se ve así:

aceleración por altitud

Para los dos valores que ha elegido, la aceleración es de 0,88 g para 250 millas y de 0 g para 22236 millas, generalmente conocida como altitud geoestacionaria,

Detalle menor: sería aproximadamente un minuto menos que 24 horas porque la Tierra se mueve alrededor del sol mientras gira: en.wikipedia.org/wiki/…
@AndrewW. Arreglado ahora. Lo siguiente es ajustar la influencia gravitatoria de la Luna: P
@Hohmannfan ¿Por qué no ajustar la influencia gravitatoria de J002E3 mientras estás en eso? :-)
Gracias por las respuestas. Realmente lo aprecio. Sin embargo, olvidé notar (mi mal) que la razón por la que preguntaba es que mis habilidades de álgebra se han atrofiado a lo largo de los años y sigo recibiendo respuestas extravagantes cuando hice los cálculos yo mismo. Esperaba que alguien pudiera hacer los cálculos por mí.
@NealWiser Agregado a la respuesta ahora, junto con un gráfico para visualizarlo.

Podría calcularlo por ti, pero usando el principio de "Enseñar a un hombre a pescar", aquí hay una ecuación simple (tomada de Wikipedia )

gramo h = gramo 0 ( r mi r mi + h ) 2

dónde:

h = altura sobre el nivel del mar

r mi = radio de la Tierra

gramo 0 = gravedad a nivel del mar

Utilice las unidades de su elección.

Nota: esto solo tiene en cuenta los efectos de la altitud y no la fuerza centrípeta.