Mari Bongkar Kekeliruan Roket Pendulum

Mari Bongkar Kekeliruan Roket Pendulum


Torsi dalam hal ini bergantung pada tiga variabel: besar gaya (F), jarak antara gaya dan titik yang ingin Anda hitung torsi (sering disebut torsi-lengan, r) dan sudut antara gaya dan torsi-lengan (θ). Dalam kasus di atas, sudut antara gaya dan lengan torsi adalah 90 derajat. Karena sinus 90 adalah 1, ini memberi Anda torsi maksimum untuk gaya dan torsi-lengan tersebut. Jika Anda membutuhkan lebih banyak torsi, Anda dapat menarik lebih keras — atau Anda bisa mendapatkan kunci pas yang lebih panjang dengan torsi-lengan yang lebih besar.

Tetapi bagaimana jika Anda menarik dengan gaya sedemikian rupa sehingga sudutnya lepas dari sumbu vertikal? Seperti ini.

Foto: Rhett Allain

Jika Anda ingin mengencangkan baut, ini ide yang buruk. Anda mendapatkan lebih sedikit torsi pada sudut ini (dan Anda akan menarik kunci pas dari mur). Faktanya, jika Anda membiarkan sudut berubah menjadi nol derajat, Anda mendapatkan torsi nol. Jadi, jika Anda membayangkan menggambar garis melalui gaya pada titik penerapan dan garis itu melewati titik torsi Anda (dalam hal ini, itu adalah mur), maka torsi adalah nol. Ingat, dengan torsi nol Anda tidak akan mendapatkan perubahan gerakan rotasi.

Jadi, dengan memasang mesin roket di bagian atas roket, Anda mendapatkan torsi nol karena garis yang melewati gaya melewati pusat massa dan roket tidak berayun kembali ke posisi vertikal. Tapi apa bedanya dengan pendulum sebenarnya? Kuncinya adalah titik rotasi. Untuk roket yang terbang bebas, ia dapat berputar di sekitar pusat massanya. Baik gaya gravitasi maupun gaya dorong roket tidak memberikan torsi. Namun, ketika bagian atas roket dipasang pada tempatnya (dalam contoh pendulum pertama), roket harus berputar di sekitar titik puncak. Dalam hal ini, gaya gravitasi memang menggunakan torsi dan inilah yang menyebabkannya berayun maju mundur.

Roket Dengan Pendorong di Bawah

Oke, Anda harus bisa memprediksi apa yang terjadi jika saya meletakkan pendorong roket di bagian bawah kendaraan. Untuk kasus ini, saya hanya akan memutar roket secara terbalik sehingga satu massa sekarang berada di bagian bawah. Ini tampilannya (dan ini kodenya).

Video: Rhett Allain

Lihat. Ini masih berfungsi. Ini menunjukkan kesalahan roket pendulum. Menempatkan mesin roket di bagian atas kendaraan tidak membuatnya berayun kembali ke posisi vertikal, jadi tidak ada gunanya menempatkan mesin di sana. Jauh lebih masuk akal untuk memiliki roket di dasar — ​​Anda tahu, karena semua benda panas yang ditembakkan dari pendorong. Jika Anda memiliki itu di atas Anda hanya akan merusak kendaraan Anda.

Kekeliruan Roket Iron Man

Ini bukan tentang roket, ini tentang Iron Man. Sebenarnya, ini adalah tanggapan atas beberapa komentar YouTube tentang penampilan saya di Kritik Teknik WIRED di mana saya melihat fisika film superhero. Untuk salah satu adegan, saya melihat cara Iron Man terbang (di film) menggunakan pendorong di kedua kaki dan tangannya. Ya, dalam video tersebut saya memang mengatakan “pendorong di bagian bawah roket agak bermasalah” —itu kesalahan roket pendulum yang sama persis dengan yang dibuat Goddard dengan desain pertamanya. Ups. Rasanya seperti roket yang dipasang di bagian bawah seperti memegang pensil vertikal dari bawah — tetapi seperti yang Anda lihat, itu tidak akan terjadi jika roketnya berakselerasi.

Diposting oleh : joker123

Releated

Apakah Ini Saatnya untuk Peluncuran Darurat Mesin Pemakan Karbon?

Apakah Ini Saatnya untuk Peluncuran Darurat Mesin Pemakan Karbon?

Fasilitas DAC sendiri perlu melakukan penskalaan secepat mungkin. Untuk dapat menghilangkan hanya 2 hingga 2,5 gigaton karbon setahun pada tahun 2050 — sebagian kecil dari jumlah yang akan membantu kita mencapai tujuan Paris — kita membutuhkan sekitar 800. Tetapi untuk benar-benar mengurangi CO yang meroket2 level, kita perlu membangunnya lebih cepat. Kita berbicara tentang 4.000 […]

Apakah Klinik Massal Solusi untuk Vaksinasi Covid-19?

Apakah Klinik Massal Solusi untuk Vaksinasi Covid-19?

Peluncuran vaksin Covid-19 memburuk. Memberikan lebih banyak dosis lebih cepat adalah inti dari rencana Covid-19 Gedung Putih 200 halaman, yang dirilis minggu lalu, satu hari setelah Presiden Joe Biden menjabat. Rencana tersebut, yang menjanjikan untuk memvaksinasi 100 juta orang dalam 100 hari pertama pemerintahan baru, menjabarkan serangkaian inisiatif untuk meningkatkan pengiriman: melepaskan hampir semua dosis, […]