何日初
摘? 要:研究重力加速度和重力公式,對開辟一條人造重力的應(yīng)用途徑,應(yīng)該有所啟示。人造重力有什么作用?最低效果也可以用在航天器上,比如在宇宙飛船艙內(nèi)的地板上安裝人造重力,宇航員就不會處于懸浮狀態(tài),可以在艙內(nèi)正常行走。人造重力也可以根據(jù)需要調(diào)整數(shù)值,比如在地面上,在軍事基地或山洞設(shè)置隱形門;在外星移民基地,可以仿造地球重力加速度環(huán)境,甚至可以聚集水分和空氣適應(yīng)于人類生存的需求等等。
關(guān)鍵詞:重力;人工重力;重力加速度
一、重力計算和換算
作者在2015年2月21日的qq說說中,捏造了一個重力加速度公式g=R/3v?,有人認(rèn)為孤證不足為憑,而且把單位米/秒?倒過來寫,變成了秒?/米,表示難以容忍。在2015年3月7日qq說說中,從牛頓力中推導(dǎo)重力,F(xiàn)=mg=v?r/3v?=vr/3,v為自轉(zhuǎn)線速度,r為自轉(zhuǎn)半徑。
牛頓重力公式:G=mg。
地球重力,G=5.976*10^24千克×9.8米/秒?=5.8565*10^25牛。
捏造的重力公式:F=vr/3。
地球捏造重力,F(xiàn)=4.64*10^2米/秒×6.378*10^6米÷3=9.8646*10^8米?/秒。
1捏重力=5.8565*10^25牛/(9.8646*10^8米?/秒)
=5.9369*10^16?!っ?米?。
換算關(guān)系舉例
1捏重力=1米?/秒=(1米?/秒)(5.9369*10^16?!っ?米?)
=5.9369*10^16牛。
1牛頓重力=1牛=1牛/(5.9369*10^16?!っ?米?)
=1.68438*10e-17米?/秒。
這里只是在描述換算方法,并不是說具體數(shù)值就是精確的。
二、重力加速度的常數(shù)推導(dǎo)
F=mg=v?r/3v?=vr/3。
1捏重力=1米?/秒=(1米?/秒)(5.9369*10^16?!っ?米?)
=5.9369*10^16牛。
mr/3v?=mg
1千克·(5.9369*10^16?!っ?米?)r/3v?=1千克·g
1.979*10^16r/v?=g
1.979*10^16tT/r=g
T可以化為頻率,頻率是時間的倒數(shù),而可見光譜的頻率很高,除以光譜頻率后常數(shù)就變小了。假如可見光的頻率取7.5*10^14Hz,那么:
g=(1.979*10^16/7.5*10^14)t/r
所以
g=(26.39米?/秒?)t/r
三、演繹計算:
當(dāng)重力加速度為9.8米/秒?,r設(shè)為8米時,t是多少?
9.8=26.39t/8
t=9.8*8/26.39=2.9708秒
加重技術(shù)
時間調(diào)大、距離調(diào)小重力加速度就大,重力也會加重;比如把時間調(diào)到5秒,距離調(diào)到4米,計算重力加速度:
g=26.39*5/4=32.9875米/秒?。
正常重力,1千克*9.8米/秒?=9.8牛,而上面加速度調(diào)大后,1千克*32.9875米/秒?=32.9875牛。加重了3.366倍。
減重技術(shù)
時間調(diào)小、距離調(diào)大重力加速度就小,重力也會減重;比如把時間調(diào)到1.5秒,把距離調(diào)到10米,計算重力加速度:
g=26.39*1.5/10=3.9585米/秒?。重量減了2.476倍
此處加重和減重的計算方法,或許可以用于直線的計算范圍。
四、引入2π演繹推算
繼續(xù)探索,把速度化成空間和時間的同時,把空間變成距離時引入2π重新計算一篇,這樣常數(shù)就會發(fā)生很大的改變,看會出現(xiàn)什么樣的結(jié)果。
mr/3v?=mg
1千克·(5.9369*10^16?!っ?米?)r/3v?=1千克·g
5.9369*10^16tT/3*4π?r=g
5.9369*10^16tT/118.43r=g
5.0130*10^14tT/r=g
T的倒數(shù)是頻率,取可見光的頻率7.5*10^14Hz,得:
(5.0130*10^14/7.5*10^14)t/r=g
g=0.6684t/r
演繹計算:
當(dāng)重力加速度為9.8米/秒?,r設(shè)為8米時,t是多少?
9.8=0.6684t/8
t=9.8*8/0.6684=117.30秒
加重技術(shù)
把時間調(diào)到5秒,距離調(diào)到4米,計算重力加速度:
g=0.6684*5/4=0.8355米/秒?。
正常重力,1千克*9.8米/秒?=9.8牛;加速度沒有調(diào)大,反而減小了,1千克*0.8355米/秒?=0.8355牛。減輕了8.1879倍。
減重技術(shù)
把時間調(diào)到1.5秒,把距離調(diào)到10米,計算重力加速度:
g=0.8355*1.5/10=0.1253米/秒?。重量減了78.21倍。
看來在地表,要想把重力加重,就要把時間調(diào)到超過117.30秒,并把距離調(diào)小,才能達(dá)到加重的目的。117.30秒這個數(shù)字用于脈沖有點不恰當(dāng),用于電磁振蕩,馬馬虎虎說得過去。之所以發(fā)生此類情況,說明地球重力加速度等于9.8米/秒?,是直線計量的,并沒有引入2π或圓的概念。
此處計算方法或許可以用于圓周的作用范圍。
結(jié)束語
此處討論的重力加速度算法可用于特殊場合制造重力環(huán)境,比如在乘員空間,不管外界重力如何變化,乘員空間內(nèi)保持與母星重力相同。重力加速度帶有直線距離計數(shù)為主的傾向,捏造重力加速度帶有距離半徑計數(shù)的傾向。
天地往返飛船在排列重力線圈時,采用的是與星球同極相斥的排列方法,在此并沒有演示。而制造重力空間的方法是異極相吸引的排列方法,所以兩套方法產(chǎn)生的效果方向相反,比如時間和距離的大小調(diào)制產(chǎn)生的重力效果就相反。