宇宙ステーションで浮いてるのは常に落下してるからだと判明 重力は地上と変わらない [144189134]

1 ：：2021/11/27(土) 16:46:21.84 ID:yGplepGC0●.net ?2BP(2000)

https://img.5ch.net/ico/nida.gif
テレビで宇宙ステーションの映像を見ると、宇宙飛行士たちがぷかぷか浮いている。

この問題の答えは、つい「無重力だから」と答えたくなってしまうものだが、宇宙ステーションは地上から400kmを辺りを飛んでおり、重力は10%ほどしか小さくなっていないようだ。

地球の重力は地球から離れるほど弱まるが、宇宙ステーションくらいの高さだとまだまだ重力の影響下になる。

宇宙ステーションとともに中にいる人が一緒に落ちているというのがポイント。ものが落ちている時は、重力を感じていない無重力状態になっている。

飛行機を急降下させて無重力状態を意図的に作る実験では、機内においたりんごの重さは計測不能のゼロ状態となった。これが宇宙ステーションでも起こっている。

https://sirabee.com/2021/11/27/20162710071/

803 ：：2021/11/29(月) 22:33:48.59 ID:fckzoIkz0.net

月は永遠と地球に落ち続けているって中学で習うと思うが

804 ：：2021/11/29(月) 22:41:35.66 ID:kL6urPyv0.net

これは習った？
× 永遠（えんえん）と
〇 永遠（えいえん）に

805 ：：2021/11/29(月) 22:46:30.79 ID:6yAgxQvM0.net

いま地球があるのは衝突したり弾き飛ばされたりした結果で衛星も惑星も微妙なバランスで回ってるんだなあ(´・ω・｀)

806 ：：2021/11/29(月) 22:52:18.34 ID:QlGBs9OJ0.net

でもこの説明だと、月を周回したアポロを説明できないんだよね。
月の公転速度より遅くなったら、真っ逆さまに地球に落ちていくはず。

807 ：：2021/11/29(月) 22:52:35.86 ID:6m44KUfc0.net

位置エネルギーはありまぁす

808 ：：2021/11/29(月) 22:53:03.47 ID:swHIdlpn0.net

>>805
つか、速度に合った軌道になるだけとも言える。

809 ：：2021/11/29(月) 22:53:41.89 ID:kL6urPyv0.net

>>801
大変なスピードで地球を周回している宇宙船のハッチを開けて外へ出て、宇宙遊泳だってできるよ
https://natgeo.nikkeibp.co.jp/nng/article/news/14/1276/090604-space-headaches_big.jpg
https://netlab.click/wp-content/uploads/2017/03/utyuuyuer.jpg

810 ：：2021/11/29(月) 22:58:20.80 ID:kL6urPyv0.net

>>806
月の引力に捕らえられて周回してるんでしょ
地球周回軌道の宇宙船も地球の引力に捕らえられてて、遠い太陽の引力を気にしているバヤイではない

811 ：：2021/11/29(月) 22:59:44.79 ID:1gvNf7fs0.net

>>737
宇宙ステーションの高度は無重量というのは間違いってことでしょ

812 ：：2021/11/29(月) 23:11:00.75 ID:kL6urPyv0.net

『高度は無重量』
難しい日本語なのでわからない

813 ：：2021/11/30(火) 00:18:00.79 ID:qREF3hkb0.net

地球が平面だったら、宇宙船がどれだけ速くても落下するからな。
太陽みたいにデカすぎて、
落ちるまでに回り切れなかったら、人工衛星も墜落するよ。

814 ：：2021/11/30(火) 03:24:05.15 ID:zYjgERhZ0.net

>>813
原理としては、光の速さになっても落下する状況がブラックホールなんだろうな
体感的にブラックホールが理解できる

815 ：：2021/11/30(火) 03:48:48.34 ID:HQzvm1IE0.net

皆さん、万物は万物に常に落ちているのです。。
月は地球に、太陽に、アルファ・ケンタウリに、銀河系に、乙女座銀河団に、グレートウォールに。
そして同時に月は、それらの全てを落とすのです。

何が言いたいかというと、私は小腹がすきました。タラの乾き物が美味しいです。

816 ：：2021/11/30(火) 04:20:52.59 ID:4uPVj8V20.net

投げられた石は、地べたに落ちる。――当たり前のことだな。
この石を、地面と水平方向に、加速してやる。――ずっと、遠くに落ちる。
これをさらに、うんと加速する。その石の速度がある一点を超えた時、地平線の向こう側へ果てしなく、落下し続けるようになる。
これが、人工衛星だ。
上げるんじゃない。地球の丸みに沿わせて、落っことすんだ。
ただ、空気のあるところではその速度を出せないから、たかーいところへ放り上げてやる。
地上へ戻る時は、ちょっと高度を下げて空気に当ててやれば、それだけであっという間に減速し、地上に、降りてくれる。
つまり、我々が日夜取り組んでいるこの最新の機械は、落下するために上昇するだけの、まったく、何でもない仕掛けだ。
でも、おれはこいつの何でもないところが、気に入ってるんだ。

817 ：：2021/11/30(火) 05:51:02.53 ID:47wO6w+v0.net

コピー＆ペーストじゃねぇか

818 ：：2021/11/30(火) 05:54:12.87 ID:6N1ukiM50.net

円軌道なら「落ちてる」って腑に落ちてる人たち、
もっとスピード上げて楕円軌道になったら、なんて言うの？それも「落ちてる」？
さらにスピード上げれば地球からバイバイ、それでも「落ちてる」？

819 ：：2021/11/30(火) 06:25:07.05 ID:OL/1XmQX0.net

>>818
「落ちてる」って言われるのは地球の引力に引っ張られてるからだから、
楕円軌道ならまだ落ちてると言えるんじゃね
円軌道より違和感あるだろうけど

11.2km/s超えたら地球にはもう落ちてこないけど、今度は太陽に向かって落ちてることになる

820 ：：2021/11/30(火) 07:18:00.43 ID:jF4J8wiO0.net

>>775
地球落下コースといっても真っすぐ地球に落ちるわけじゃないんだから
十分に加速してやれば効果はある

821 ：：2021/11/30(火) 07:18:52.94 ID:VcTDLqG60.net

地球を周回してる者同士が、戦闘のために
敵の軌道と交差するのは、かなりの難題だから
衛星軌道上の宇宙戦争って、結構めんどくさいよね。

ミサイルとか打ち出すとそれだけで、軌道変わって
すぐに別れちゃう。

822 ：：2021/11/30(火) 07:23:24.32 ID:IzSEqbUc0.net

>>821
ミサイルは自力で加速するものだよ

823 ：：2021/11/30(火) 07:27:42.73 ID:Yx8bff930.net

>>250
なにこのセリフ、東芝日曜劇場のドラマで唐沢寿明がいってそう

824 ：：2021/11/30(火) 07:35:18.70 ID:HQzvm1IE0.net

>>818
重力に応じて運動エネルギーや位置エネルギーを変化させてますから重力による収支上は「落ちてます」。
残りの運動エネルギーによって高度は上がってるかもしれませんが。

825 ：：2021/11/30(火) 07:36:43.70 ID:skQZbgcC0.net

>>801
重力は質量に比例し距離の二乗に反比例する
ステーションの軌道上の重力加速度が5m/s^2だったとしたら
軌道中心側より地球に近い側は地球側に重力がかかり
遠い側は反対側に重力がかかる
微小重力実験設備でも起動中心位置のが一番重力が小さく
離れるほと微小だけど重力がかかる
落ちる速さはステーションの位置によりことなる

長いシリンダー状のが周回していたら地球側は地球方向に
反対側は外側に重力がかかり床と天井に立てることができる

潮汐がおきるのもこれによる
何で？月から遠い側の海面は膨らみ満潮にになるの？

826 ：：2021/11/30(火) 07:37:01.25 ID:MUK5B6m80.net

>>823
森本レオが喋ってるんだよ

827 ：：2021/11/30(火) 07:54:58.91 ID:7T+79kjY0.net

>>87
相殺されて高度を保っているから無重力だろ。なんで重力が強い状態だと思うんだよ。相殺されて高度を保っている状態だぞ。

828 ：：2021/11/30(火) 08:23:15.77 ID:HQzvm1IE0.net

>>818
「落ちる」というのが語弊があるのだろう。
でも、「自由落下状態。」って言うとナニソレだし。
面倒くさい。

829 ：：2021/11/30(火) 08:46:03.74 ID:stxl6jwX0.net

大越もステーションで浮いてるらしいぞ

830 ：：2021/11/30(火) 09:26:13.23 ID:QKBsp6Ou0.net

>>829
上手（うま）すぎるｗｗｗｗｗｗｗｗｗｗ

831 ：：2021/11/30(火) 09:40:48.16 ID:hi37roJ30.net

遠心力とか加速の概念をちゃんと説明しないから、逆に分かりにくい・・

832 ：：2021/11/30(火) 09:46:47.63 ID:/E0bAXi90.net

一定の場所に留まってれば映画のように歩けるて事かな

833 ：：2021/11/30(火) 09:56:54.80 ID:s/LbdzI40.net

地表から離れているから無重力なのではなく
地球を高速で回っているISSの遠心力と
地球の重力が互いに打ち消し合って無重力になったのだ
落下しているのとは違うよ

834 ：：2021/11/30(火) 10:11:43.52 ID:47wO6w+v0.net

>>833
同じ事だ
同じ事を違う言葉で言っているだけ

835 ：：2021/11/30(火) 10:32:38.96 ID:iTNXOYjp0.net

地球に落ちると同時に遠心力で外側に引っ張られてる力がほぼ同じって考えでいいのかな

836 ：：2021/11/30(火) 10:41:06.51 ID:47wO6w+v0.net

>>835
それは落ちるという言葉と遠心力とを同じ土俵で戦わせている点で誤解を招く
・落ち続けているけれど、その先の地面が曲がって逃げてゆく
・遠心力と重力が釣り合っている
どちらの言い方も間違いではないということ

837 ：：2021/11/30(火) 10:50:27.24 ID:JcV31THb0.net

ヒント
地球衛星軌道

838 ：：2021/11/30(火) 11:10:21.46 ID:TGsz0lv70.net

まぁ、落ちてないんだから「落ちてる」って表現は違うように思えるなw引力と遠心力がつり合ってる。

つり合ってなければ、落ちるか、遠ざかるかのどちらかだ。

839 ：：2021/11/30(火) 11:17:49.36 ID:47wO6w+v0.net

落ちるけれども地面に激突するんではなくて、地球の丸みに合わせて落ち続けるというバランスのスピードというのがある
周回軌道に乗るというのはそういうこと

840 ：：2021/11/30(火) 11:35:54.39 ID:YIKZH6et0.net

落下せずに一周まわるのはなんとなく理解できるんだけど
ずっと周回続ける原理がよくわからんわ。

841 ：：2021/11/30(火) 11:41:09.42 ID:9tYrZs7y0.net

ピッチングマシンをエベレストの山頂に置いて、水平にめっちゃ早い初速（7.9km/s）で発射したら、
地球をぐるっと一周して戻ってくる

実際にやったら、空気抵抗でそうはならんのだけど、考え方としてはそういうことよな

842 ：：2021/11/30(火) 11:46:00.19 ID:47wO6w+v0.net

>>840
そういう周回をやっているものがなんで止まってしまわなきゃならないの
空気抵抗もなしに
誰かに止められたのでもないのに
地球は太陽の周りをまわってるけど、なんで止まらなきゃいけないの

843 ：：2021/11/30(火) 11:47:44.51 ID:47wO6w+v0.net

あ、エベレストの頂上からやったのは回り続けないよ
空気抵抗があるから

844 ：：2021/11/30(火) 11:54:12.35 ID:6N1ukiM50.net

>>840
重力波放出が無視できるし角運動量が保存してるから摩擦がなければ回り続ける
角運動量が保存されるのは軸対象に回転していることを考えれば理解できる
対称性と保存則は物理学で重要、並進対称性で運動量保存、
時間対称性でエネルギー保存とか

845 ：：2021/11/30(火) 12:28:09.60 ID:hi37roJ30.net

>>840
秒速8kmと言われると一定速度みたいなイメージだけど、
まっすぐ進むのと違って、じつは加速し続けるのと同じことやってるのよな。

846 ：：2021/11/30(火) 15:45:18.74 ID:QoykCpoS0.net

>>250
シロツグさん お疲れッス

847 ：：2021/11/30(火) 16:03:15.69 ID:TGsz0lv70.net

>>840
慣性の法則

848 ：：2021/11/30(火) 16:07:53.42 ID:TGsz0lv70.net

地球が無ければ、宇宙空間を等速直線運動するのよ。
地球の引力につかまってるから、周回軌道をとる。

この周回軌道だって、人工衛星の実際は微妙に地球に近づいて落ちてる事もあるし、速すぎて微妙に遠ざかっている場合もある訳。

月は若干遠ざかってるらしいな。

まぁ、丁度！ってのは中々難しい。　めっちゃ速く遠くに投げてるから、地球を何周もして地球に落ちる感じ。

849 ：：2021/11/30(火) 16:12:48.81 ID:V1uixZLo0.net

>>847
宇宙ステーションには重力（のみ）が働いているから、慣性ではない。重力と遠心力が相殺してるから合力ゼロと言いたいの？

850 ：：2021/11/30(火) 16:13:41.81 ID:WTM8446P0.net

>>848
月は年間3.8センチずつ離れてるね。
↑
月は地球の海を引っ張ってるため潮流が産まれてるんだけど、地球の自転の方が月より速いため、正確には海が月を引っ張って加速してるとも言える。

851 ：：2021/11/30(火) 16:24:47.36 ID:TGsz0lv70.net

>>849
衛星の進行方向に対して力を加えてないなら、衛星はその運動を続ける。　まさに慣性の法則。

852 ：：2021/11/30(火) 16:34:03.00 ID:HQzvm1IE0.net

>>849
重力のみ、と言いつつ遠心力も働いているとは？