Imagina que hay una estación espacial con forma de cilindro. El cilindro gira sobre su eje para crear gravedad artificial a través de la fuerza centrípeta.
Mi pregunta: ¿Qué tan rápido debería girar la estación espacial para que la gravedad sea la misma que en la Tierra?
Me doy cuenta de que probablemente no pueda obtener una velocidad exacta sin detalles sobre el tamaño y la masa, por lo que busco más un rango (si es posible obtener una velocidad exacta sin conocer los detalles [como a través de una fórmula o algo] que sería genial también). La estación espacial sería grande. Estoy pensando que estaría hecho de 'ruedas', y luego cada rueda se une a su eje para formar el cilindro. Cada rueda sería del tamaño de una pequeña ciudad. La estación espacial también tendría una población extremadamente grande (piense en la evacuación de la Tierra), por lo que su masa probablemente sería gigantesca. La estación espacial está a la deriva, no está orbitando nada.
Me doy cuenta de que no es mucho para seguir. Desafortunadamente, esos son todos los detalles que tengo en este momento.
Eche un vistazo a http://www.artificial-gravity.com/sw/SpinCalc/SpinCalc.htm
Esta calculadora no solo le brinda los valores en función de lo que sabe sobre su diseño, sino que también le brinda buenos indicadores gráficos de cuán cómodo será (por ejemplo, le dirá si sus pies sentirán mucha más gravedad que su cabeza). ).
La velocidad de giro se basa completamente en el diámetro del cilindro. Cuanto mayor sea el diámetro, más lento debe ir. Si el diámetro es 2 pequeño, la velocidad necesaria para hacer que la gravedad afecte a los humanos, como montar en una atracción de feria. Así que más grande es mejor. Creo que he leído que 1 milla es un diámetro inicial bastante bueno.
Debido a esto, si desea múltiples niveles, tendrá una gravedad diferente a diferentes distancias. Esto significa que tienes opciones.
Tiene anillos separados que giran a diferentes velocidades, aunque esto puede causar problemas al moverse entre capas.
Haces el barco como una lata sin los extremos, solo tendrías los mecánicos allí y tal vez algún tipo de sistema de accionamiento, el extremo abierto podría incluso actuar como una cuchara que recolecta materia a medida que viaja, para suministros o combustible.
Muy parecido al n. ° 2, excepto que es mucho más grande. Si comienza con un diámetro de 2,5 millas y apunta a tener 1 g en 2,3-2,4, puede obtener un grosor de gravedad de casi media milla que es relativamente cómodo para las personas, y todo será una pieza sólida. Ahora extiende eso por 10-15 millas y tiene MUCHO espacio.
Sin embargo, si está planeando que millones de personas vivan y dependan completamente de este barco, entonces podría pensar más en un radio mucho más grande, un diámetro de 10 millas, podría tener un 'borde' de casi 2 millas de espesor para habitar en una gravedad razonable.
(Estaba usando la respuesta de Adams del enlace para obtener mis estimaciones).
Esta es más una pregunta de física, pero basada en:
http://www.regentsprep.org/regents/physics/phys06/bartgrav/default.htm
Querrás una velocidad igual a la raíz cuadrada de 9.81*r, donde r es el radio de tu estación en metros.
Para una tasa de rotación dada, la pseudogravedad que sientes es directamente proporcional a tu distancia desde el eje. Por lo tanto, si tiene un ge a 1000 m (girando una vez en 63,4 segundos), entonces a 900 m tiene 0,9 ge.
La fórmula de la aceleración centrípeta es , dónde es radio y es periodo.
Para un ge a una rpm, R es 894m; una vuelta por hora, 3,22 megametros (Marte no encajaría del todo en este anillo); un turno por día (el tipo de mundos anulares descritos por Iain Banks), 6,15 segundos luz.
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