المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الفيزياء
عدد المواضيع في هذا القسم 11580 موضوعاً
الفيزياء الكلاسيكية
الفيزياء الحديثة
الفيزياء والعلوم الأخرى
مواضيع عامة في الفيزياء

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر المرجع الالكتروني للمعلوماتية

الأسس النفسية في الإخراج الصحفي- عامل السن
4-8-2021
الدرك الأسفل هو أشد العذاب
5/10/2022
الكلام في الضمائر
29-8-2016
معجزة النار
12-7-2016
الكيف
23-9-2018
Complex Addition
18-10-2018

Astronaut Tether  
  
1444   04:10 مساءاً   date: 25-7-2016
Author : Sidney B. Cahn And Boris E. Nadgorny
Book or Source : A GUIDE TO PHYSICS PROBLEMS
Page and Part : part 1 , p 9


Read More
Date: 13-7-2016 1061
Date: 13-7-2016 1110
Date: 13-7-2016 1135

Astronaut Tether

An astronaut of total mass 110 kg was doing an EVA (spacewalk, see Figure 1.1) when his jetpack failed. He realized that his only connection to

 Figure 1.1

 the spaceship was by the communication wire of length L = 100 m. It can support a tension of only 5 N before parting. Estimate if that is enough to keep him from drifting away from the spaceship. Assume that the height of the orbit is negligible compared to the Earth's radius (R = 6400 km). Assume also that the astronaut and the spaceship remain on a ray projecting from the Earth’s center with the astronaut further away from the Earth. 

SOLUTION

 The spaceship moves under the influence of the Earth’s gravity, given by

(1)     

where M is the mass of the spaceship, ME is the Earth’s mass, R1 is the distance between the center of the Earth and the ship, and G is the gravitational constant (see Figure 1.2). We may write for the spaceship

 Figure 1.2

(2)

where Ω is the angular velocity of the ship and T is the tension of the communication cable. Similarly, for the astronaut,

(3)

where m is the mass of the astronaut, R2 is the radius of the orbit of the astronaut, and Ω is the angular velocity of his rotation about the Earth. Obviously, we can write (2) and (3) with the same angular velocity only for the specific case where the spaceship and the astronaut fall on a ray from the Earth’s center. Equating Ω from (2) and (3), we obtain

(4)

From equation (4), we can easily find the tension T :

Using we R1 ≈ R2 ≈ R, R32 – R31 = (R2 – R1)(R22 + R1R2 + R21) ≈ 3R2L,  can rewrite T in the form:

where is the acceleration on the surface of the Earth. Also, since M >> m, we can write an even simpler formula as an estimate:

Hence, the wire would withstand the tension of holding the hapless astronaut in tow.




هو مجموعة نظريات فيزيائية ظهرت في القرن العشرين، الهدف منها تفسير عدة ظواهر تختص بالجسيمات والذرة ، وقد قامت هذه النظريات بدمج الخاصية الموجية بالخاصية الجسيمية، مكونة ما يعرف بازدواجية الموجة والجسيم. ونظرا لأهميّة الكم في بناء ميكانيكا الكم ، يعود سبب تسميتها ، وهو ما يعرف بأنه مصطلح فيزيائي ، استخدم لوصف الكمية الأصغر من الطاقة التي يمكن أن يتم تبادلها فيما بين الجسيمات.



جاءت تسمية كلمة ليزر LASER من الأحرف الأولى لفكرة عمل الليزر والمتمثلة في الجملة التالية: Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation وتعني تضخيم الضوء Light Amplification بواسطة الانبعاث المحفز Stimulated Emission للإشعاع الكهرومغناطيسي.Radiation وقد تنبأ بوجود الليزر العالم البرت انشتاين في 1917 حيث وضع الأساس النظري لعملية الانبعاث المحفز .stimulated emission



الفيزياء النووية هي أحد أقسام علم الفيزياء الذي يهتم بدراسة نواة الذرة التي تحوي البروتونات والنيوترونات والترابط فيما بينهما, بالإضافة إلى تفسير وتصنيف خصائص النواة.يظن الكثير أن الفيزياء النووية ظهرت مع بداية الفيزياء الحديثة ولكن في الحقيقة أنها ظهرت منذ اكتشاف الذرة و لكنها بدأت تتضح أكثر مع بداية ظهور عصر الفيزياء الحديثة. أصبحت الفيزياء النووية في هذه الأيام ضرورة من ضروريات العالم المتطور.