Kuvittelepolttoaine laskunSpace Shuttle . On tarpeeksi vaikeaa täyttää auton kanssa 16 litraa tavallista kaasua , joten kuvitellakustannus täyttää526000 litran säiliö raketti polttoainetta . Ja tämä on vain lauttasatelliitin kiertoradalle . Kun kiertoradalla , satelliitit pitäisi jet itseään ympäriinsä polttoainetta he ovat tuoneet itseään . Avaruusmatka on kallista ja siellä onjatkuva haku halvempaa käyttövoimaksi.
Työntövoima syntyypropulsiojärjestelmä on verrannollinenmassan patruunan kerrottuna sen nopeus . Se on ,avaruusalus lähettämällä 50 grammaa ponneaineen pois 3 metriä sekunnissa on sama työntövoima kuin toinen lähettämällä 25 grammaa päässä 6 metriä sekunnissa . Se onajatuksena sähköinen käyttövoima : Käytä vähemmän massaa kuin perinteinen propulsiojärjestelmien , mutta karkottaa sen nopeammin . Ja tuo vähemmän massaa maan kiertoradalle tarkoittaaavaruusalus on kevyempi, joten se tarvitsee vähemmän kalliita raketin polttoainettaaluksi. Ohjeet
1
Laskemaksun ponneaineeseen ioneja. Kemialliset raketit tuottamaan työntövoimaa sekoittamalla kaksi yhdisteitä, jotka reagoivat ja vapauttaa energiaa . Työntövoimaa järjestelmät luovat työntövoima lisäämällä energian hintaan atomien : ioneja. Esimerkiksi , sinulla voisi ollaxenon ionivastaa +1 .
2
massan määrittämiseksi oman ponneaineena ioni . Voit löytääatomimassa onjaksollisen ; pyöristää sen lähimpään kokonaislukuun . Xenon , on esimerkiksiatomimassa 131,29 , joka pyöristää 131 atomimassayksikköä ( amu ) .
3
Määrittelekiihdytysjännitteellä oman propulsiojärjestelmä . Jos tekee laskelmatnykyistä järjestelmää , löydät tämän järjestelmän tekniset tiedot . Jos olet suunnitella oma järjestelmä , sinun täytyy tehdäarvausestimointi ja nähdä, miten se toimii . Esimerkiksi , voit valita 2000 volttia .
4
Laskelähtönopeutta yhden ionin . Tämä on nopeus, jolla se poistuuavaruusalus . Nopeus on: nopeus = sqrt ( 2 x jännite x pvm /massa ) . ForEsimerkiksi :
nopeus = sqrt ( 2 x 1000 volttia x 1,6 x 10 ^ -19 mikrocoulombia /( 131 amu x 1,66 x 10 ^ -27 kg /amu ) )
nopeus = 38000 metrin /toinen
5
Lasketyöntövoiman kertomallanopeusyhden ionin kertaamassa kaikkiionit ulos sekunnissa . Oletetaan esimerkiksi, että sinun trusterijärjestelmä palovammoja 1/10grammaa xenon sekunnissa ,työntövoima on sitten :
työntövoima = 0,0001 kg x 38000 metriä /sekunti
työntövoima = 3,8 Newton