Return to Video

Gravity for Astronauts in Orbit

  • 0:00 - 0:03
    כאשר מסתכלים על תמונות שצולמו של אסטרונאוטים בחלל
  • 0:03 - 0:07
    לא נראה שיש בכלל כוח משיכה בכלל.
  • 0:07 - 0:12
    לא הכל נופל בכיוון אחד,
    אי אפשר לזהות אפילו מה למעלה ומה למטה.
  • 0:12 - 0:14
    הכל פשוט מרחף לו.
  • 0:14 - 0:16
    אם אדחוף את עצמי מהקיר הזה,
  • 0:16 - 0:17
    פשוט ארחף לי בכיוון הזה.
  • 0:17 - 0:25
    לא נראה שיש איזה כוח משפיע כמו כוח המשיכה
    שמנסה למשוך הכל למטה.
  • 0:25 - 0:33
    אך האסטרונאוטים האלה אינם
    רחוקים מדי מגוף בעל מסה אדירה.
  • 0:33 - 0:39
    למעשה, החללית טסה רק כמה מאות קילומטרים
    מעל כדור הארץ.
  • 0:39 - 0:43
    אז החללית, אם אצייר אותה בקנה מידה,
    תהיה בערך כאן.
  • 0:43 - 0:48
    אנו יודעים שכוח המשיכה בין 2 עצמים שווה
  • 0:48 - 1:00
    ל-G גדול, הקבוע הגרביטציוני כפול המסה של
    העצם הראשון כפול המסה של העצם
    השני, חלקי המרחק בין שני העצמים.
  • 1:00 - 1:02
    ואם החללית כאן.
  • 1:02 - 1:06
    רק כמה מאות קילומטרים מעל פני כדור הארץ.
  • 1:06 - 1:11
    ה-r הזה אינו כה שונה, זה קצת
    יותר רחוק מפני כדור הארץ.
  • 1:11 - 1:17
    זכרו שאת r מודדים מאיפה שאתם עד המרכז,
    המרכז של כדור הארץ.
  • 1:17 - 1:23
    בעצם r זה המרכז של העצם עד מרכז כדור
    הארץ, מרכז כדור הארץ זה רוב המרחק.
  • 1:23 - 1:28
    אז אם אנחנו על פני כדור הארץ, או אם אנחנו
    רק כמה מאות קילומטרים מעליו,
  • 1:28 - 1:33
    זה לא ישנה את r כל כך, במיוחד
    במובנים של אחוזים.
  • 1:33 - 1:34
    כאשר מסתכלים על זה כך,
  • 1:34 - 1:40
    נראה די ברור שכוח המשיכה למשהו בחלל
  • 1:40 - 1:48
    רק כמה מאות קילומטרים מעל כדור הארץ, לא
    צריך להיות כזה שונה מכוח המשיכה
    של משהו על הקרקע.
  • 1:48 - 1:51
    לכן השאלה שלנו היא: מה לכל הרוחות?!
  • 1:51 - 1:58
    אם אמור להיות כוח משיכה בחלל,
    איך זה שכולם מרחפים?
  • 1:58 - 2:05
    והתשובה היא, שיש כוח משיכה בחלל והאנשים
    למעשה נופלים,
  • 2:05 - 2:10
    אך הם פשוט נעים מהר מדי יחסית לכדור
    הארץ והם מפספסים אותו.
  • 2:10 - 2:12
    אראה לכם על מה אני מדבר.
  • 2:12 - 2:16
    אם ניקח לדוגמא... ניקח...
  • 2:16 - 2:19
    נניח שאנו יושבים פה באפריקה
    ואנו יורים משהו.
  • 2:19 - 2:26
    אולי יש לנו תותח על ונירה משהו
    ממש מהר ב-45 מעלות.
  • 2:26 - 2:29
    זה אולי יעוף קצת ואז בסוף יפגע בנקודה.
  • 2:29 - 2:32
    אבל פה יש לנו באמת תותח על סבבה אגוזים!
  • 2:32 - 2:36
    זה עף יותר מאלף קילומטרים!
  • 2:36 - 2:40
    אם אצליח שזה יעוף קצת יותר מהר,
    אם ניתן לזה עוד קצת כוח
  • 2:40 - 2:45
    אם נמתח אותו קצת יותר
    אולי זה יעוף אפילו רחוק יותר.
  • 2:45 - 2:47
    אך לבסוף זה יפול חזרה על כדור הארץ.
  • 2:47 - 2:49
    ננסה להעיף את זה קצת יותר מהר מזה.
  • 2:49 - 2:52
    אך זה עדיין יפול על כדור הארץ.
  • 2:52 - 2:58
    נעיף את זה מסביב עוד יותר מהר,
    אבל זה עדיין יפול בסופו של דבר.
  • 2:58 - 2:59
    אתם בטח מבינים לאן אני חותר.
  • 2:59 - 3:01
    עוד יותר מהר.
  • 3:01 - 3:06
    אם זה יהיה עוד יותר מהר,
    זה עדיין בסוף יפול על הקרקע.
  • 3:06 - 3:14
    ואם נעיף אותו עוד יותר מהר ויותר רחוק
    זה בסוף יפול על כדור הארץ.
  • 3:14 - 3:15
    אתם שמים לב מה קורה פה?
  • 3:15 - 3:21
    כל פעם, אנו זורקים מהר ומהר יותר,
    זה מגיע רחוק יותר ויותר
  • 3:21 - 3:29
    אך בסוף יש מהירות, שיורים בה את העצם הזה
    וכל פעם שהוא מנסה ליפול על כדור הארץ
  • 3:29 - 3:33
    זה כל כך מהר שזה מפספס את כדור הארץ.
  • 3:33 - 3:40
    לכן הקליע ממשיך לנוע סביב וסביב
    וסביב כדור הארץ. כזה עצם נמצא במסלול.
  • 3:40 - 3:51
    מה היה קורה לקליע כזה אם אין כוח משיכה?
    אם אין כוח משיכה, הקליע פשוט ימשיך ישר.
  • 3:51 - 4:02
    אך משום שיש כוח משיכה, זה מושך ללא הרף
    לכיוון מרכז כדור הארץ או שמרכז הקליע
    ומרכז כדוה"א נמשכים זה לזה.
  • 4:02 - 4:03
    זו דרך יותר נכונה לחשוב על זה.
  • 4:03 - 4:15
    כוח המשיכה עושה זאת. וכך זה מעקם את
    המסלול ואם העצם הזה מספיק מהיר,
    זה פשוט ימשיך לנוע סביב וסביב כדור הארץ.
  • 4:15 - 4:27
    ומשום שיש הרבה אוויר ליד הקרקע ופחות
    ופחות אוויר ככל שעולים למעלה, ובמיוחד
    גבוה כחללית שאין כמעט אוויר.
  • 4:27 - 4:31
    לכן העצם הזה יכול להמשיך כך להרבה זמן.
  • 4:31 - 4:44
    אך ישנו קצת אוויר וחיכוך ולכן לאחר זמן,
    לווינים מאיטים. גם שיש התנגדות כה קטנה.
    התשובה לשאלתי היא שיש כוח משיכה.
  • 4:44 - 4:54
    זו לא סביבה ללא כוח משיכה, פשוט
    האסטרונאוטים והחללית וכל מה שבחללית נופל
  • 4:54 - 4:58
    אך הם נעים במהירות גבוהה מספיק כדי
    שלא יפגעו בכדור הארץ.
  • 4:58 - 5:01
    זה ממשיך לנוע סביב וסביב.
  • 5:01 - 5:04
    אך זה כן בהשפעה של כוח המשיכה.
  • 5:04 - 5:10
    אם הם רק יאיטו את עצמם, אם הם
    יפעילו פתאום מעצור יחסית לכדוה"א
  • 5:10 - 5:17
    אם הם פשוט יפעילו את המעצור פתאום,
    הם פשוט יצנחו לכדוה"א.
  • 5:17 - 5:24
    אין שום דבר מיוחד בלעלות 300-4000 קילומטרים
    לתוך החלל שפתאום יעלם כוח המשיכה.
  • 5:24 - 5:27
    כוח המשיכה ממשיך להשפיע.
  • 5:27 - 5:35
    כוח המשיכה אולי קטן מאוד במקומות מסוימים,
    אבל בטוח לא בגובה כמה מאות קילומטרים.
  • 5:35 - 5:40
    זה פשוט המסלול שלהם, הם נעים
    מהר מאוד ולכן לא נופלים לכדוה"א.
  • 5:40 - 5:51
    ואם רוצים לעשות הדמייה של כוח המשיכה
    ואמנם נאסא עושה זאת. הם שמים
    אנשים ב"מטוס קיא" כי אנשים מקיאים שם.
  • 5:51 - 5:59
    והם מניעים את זה בתנועה סיבובית.
    אם זה הקרקע זה נע בסיבוב או בפרבולה.
  • 5:59 - 6:09
    המטוס ממריא ואז מבצע מסלול כמו צניחה
    חופשית או מסלול פרבולי.
  • 6:09 - 6:13
    לכן כל מי שיושב במטוס הזה
    יחוש נפילה חופשית.
  • 6:13 - 6:20
    אם אי פעם קפצתם בנג'י או צניחה חופשית או...
  • 6:20 - 6:28
    אפילו התחושה של רכבת הרים שזה פתאום
    נופל למטה והבטן מרגישה מוזר, זו התחושה
    של נפילה חופשית.
  • 6:28 - 6:33
    זו אותה תחושה בדיוק שהאסטרונאוטים האלה
    מרגישים כי הם במצב קבוע של נפילה חופשית.
  • 6:33 - 6:43
    אך זו תחושה כמעט בלתי ניתנת להבדלה ממה
    שהיינו מרגישים אם היינו בחלל רחוקים מכל
    מסה
  • 6:43 - 6:50
    זו התחושה שנרגיש כאשר אין
    כוח משיכה בכלל מסביבנו.
  • 6:50 - 6:57
    אני מקווה שזה הסביר לכם כל מיני דברים.
    מישהו שיושב בחללית ללא חלון, לא יכול לדעת
  • 6:57 - 7:02
    אם הם קרובים לעצם עם מסה, או שהם
    בנפילה חופשית מסביב לזה, במסלול
  • 7:02 - 7:20
    או שהם ממש רחוקים מכל עצם עם מסה
    באמת במצב שבו אין כמעט כוח משיכה בכלל.
Title:
Gravity for Astronauts in Orbit
Description:

Why do astronauts appear weightless despite being near the Earth?

more » « less
Video Language:
English
Duration:
07:12
רועי חרמוני edited Hebrew subtitles for Gravity for Astronauts in Orbit

Hebrew subtitles

Revisions