วิทยาศาสตร์ ม. ปลาย เทคโนโลยีอวกาศ โดยครูแมค
ทีมงานทรูปลูกปัญญา
|
06 ส.ค. 64
 | 7.2K views



เทคโนโลยีอวกาศ

เทคโนโลยีอวกาศ

แรงดึงดูดระหว่างมวล

    แรงดึงดูดระหว่างมวลมีค่าขึ้นอยู่กับ มวลของวัตถุทั้งสองและระยะห่างระหว่างจุดศูนย์กลางของมวลทั้งสอง

แรงโน้มถ่วง

    จากกฎการเคลื่อนที่ของนิวตันมีความสัมพันธ์ระหว่าง แรง มวล และความเร่งของวัตถุ พิจารณาร่วมกับแรงดึงดูดระหว่างมวล ทำให้ทราบค่าความเร่งที่ผิวของดวงดาวต่าง ๆ ได้

ความเร่งจากแรงโน้มถ่วง

    อาศัยแรงลัพธ์ในแนวศูนย์กลางวงกลมซึ่งมีทิศตั้งฉากกับทิศของความเร็ว ทำให้เกิดความเร่งเข้าสู่ศูนย์กลางส่งผลให้ความเร็วเปลี่ยนทิศทางตลอดเวลาที่เคลื่อนที่

อัตราเร็ว ณ วงโคจร

    เราสามารถคำนวนอัตราเร็วที่เหมาะสมของวัตถุ ที่ขึ้นไปโคจร ณ วงโคจรระดับต่าง ๆ ของโลก หรือดวงดาวโดยใช้ความรู้เรื่อง การเคลื่อนที่แบบวงกลมและแรงดึงดูดระหว่างมวล

คาบการโคจร

    เมื่อเราทราบอัตราเร็วในการโคจรและทราบระยะทางของการโคจร 1 รอบ ทำให้เราสามารถคำนวนหาเวลาที่ใช้ในการเคลื่อนที่ครบ เรียกว่า คาบการโคจร

อัตราเร็วหลุดพ้น

    การส่งวัตถุหรือกระสวยอวกาศออกสู่นอกโลก จะต้องมีความเร็วที่มากเพียงพอ เรียกว่า ความเร็วหลุดพ้น โดยความเร็วหลุดพ้นที่ผิวโลก หรือ ที่ระดับวงโคจรต่าง ๆ มีค่าแตกต่างกันไป

วงโคจรอันดับต่าง ๆ 

- High orbit เป็นวงโคจรระดับสูง สูงจากพื้นโลกมากกว่า 35,000 กิโลเมตร ลักษณะการโคจรเป็นวงรี อยู่ใกล้โลกบ้าง ไกลโลกบ้าง ทำให้สามารถวัดสนามแม่เหล็กทั้งที่อยู่ไกลโลกและใกล้โลกได้

- Medium-Earth orbit เป็นวงโคจรระดับปานกลาง สูงจากพื้นโลก 1,000-35,000 กิโลเมตร ดาวเทียมที่อยู่ในวงโคจรระดับนี้ เช่น เครือข่ายดาวเทียม GPS

- Low-Earth orbit เป็นวงโคจรระดับต่ำ ซึ่งอยู่ใกล้ผิวโลก สูงจากพื้นโลกไม่เกิน 1,000 กิโลเมตร โดยเป็นชั้นการโคจรของดาวเทียมประเภทหนึ่งที่สามารถโคจรรอบโลกได้หลายรอบใน 1 วัน ดังนั้น ดาวเทียมประเภทนี้จะนิยมใช้วงโคจร Polar orbit หรือวงโคจรขั้วโลก เพื่อให้แต่ละรอบของการโคจรผ่านบริเวณที่แตกต่างกัน จึงสามารถเก็บข้อมูลได้ทุกจุดบนโลก

 

โคจรค้างฟ้าหรือวงโคจรสถิต เป็นวงโคจรในระดับประมาณ 35,786 กิโลเมตร ดาวเทียมที่อยู่ในวงโคจรนี้จะใช้เวลาในการโคจรรอบโลก 24 ชั่วโมง ดังนั้น ทุกครั้งที่เรามองขึ้นไปก็จะเห็นดาวเทียมอยู่ที่เดิม เช่น ดาวเทียมสื่อสาร ดาวเทียมอุตุนิยมวิทยา