ЦЕНТР НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОГО ТВОРЧЕСТВА ДЕТЕЙ И МОЛОДЁЖИ
НАУЧНОЕ ОБЩЕСТВО УЧАЩИХСЯ
ГОРОДСКОЙ ОТКРЫТЫЙ КОНКУРС
НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ РАБОТ УЧАЩИХСЯ
ТЕМА ДОКЛАДА:
Торможение атмосферой Земли падающих тел
Выполнил Ершов Антон
г. БЕРЕЗНИКИ, 2002 г.
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВСТУПЛЕНИЕ
ТОРМОЖЕНИЕ АТМОСФЕРОЙ ЗЕМЛИ ПАДАЮЩИХ КОСМИЧЕСКИХ ТЕЛ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
ВСТУПЛЕНИЕ
Изучение движения падающих космических тел имеет практическое значение. Существует вероятность неполного сгорания их в атмосфере Земли и попадания в атомные электрические станции и другие жизненно важные объекты.
Одним из основных параметров при описании явления торможения космических тел является температура окружающего воздуха.
В зависимости от изменения температуры с высотой атмосферу Земли принято делить на пять основных слоёв, или сфер:
- тропосфера,
- стратосфера,
- мезосфера,
- термосфера и
- экзосфера.
На рисунке 1 представлено приближённое распределение температуры земной атмосферы до высоты 130 км.
Ближайший к земной поверхности слой называется тропосферой (от греческого "тропос" - поворот). Она простирается до высот 10 - 11 км в полярных и умеренных широтах и до 14 - 17 км - в тропических. В тропосфере температура резко снижается с высотой: в среднем на 6,5є на каждый километр. В тропосфере сосредоточено более 75% массы всей атмосферы и почти вся содержащаяся в ней влага. Здесь происходит большинство наблюдаемых атмосферных явлений: образование облаков, туманов, осадков, гроз и т.п.
Тропосфера заканчивается тропопаузой - тонким слоем, где температура в среднем составляет около -55єС. Над тропосферой находится стратосфера - слой атмосферы, границы которого располагаются в среднем на высотах 11 и 50 км. От нижней границы стратосферы до высоты около 25 км температура сохраняется почти постоянной (- 55є). Далее, до высоты 46 км, температура растёт приблизительно на 2,8є на километр и в переходном слое (на высотах 46 - 54 км), называемом стратопаузой, достигает примерно 0єС. Рост температуры и ёе высокое значение в стратопаузе объясняется наличием в стратосфере озона, поглощающего значительную долю ультрафиолетового излучения Солнца и создающего тёплый слой.
Над стратосферой, до высоты 90 км, располагается слой атмосферы, называемый мезосферой. В мезосфере наблюдается падение температуры с высотой - в среднем на 3,5є на километр. В мезопаузе (от 80 до 95 км), являющейся переходным слоем от мезосферы к термосфере, температура достигает -88єС и ниже.
Изучение характера движения космических тел, их состава, размеров, цикличности появления необходимо, чтобы не просто созерцать звёздное небо, а оказывать влияние (управлять) событиями такого рода [2].
При движении космического тела в атмосфере Земли существенное значение имеет его состав. Существует несколько классификаций по плотности и структуре:
| Группа | Средняя плотность, г/см3 | Предполагаемый состав |
| Астероидные А В С D | 3,7 2,1 1,0 0,6 0,2 | обыкновенные хондриты* углистые хондриты плотное кометное вещество обычное кометное вещество рыхлое кометное вещество |
| *) - Хондриты - это каменные метеориты плотностью от 2 до 3,7 г/см3 , содержащие округлые зёрна - хондры. Очень тёмные хондриты (из-за присутствия магнетита Fe3 O4 ) называют углистыми. | ||
Торможение атмосферой Земли падающих космических тел - это сложный процесс. Только за счёт мелких метеоритов Земля прибавляет в своей массе 44 тонны каждые сутки [2]. Предпринимались неоднократные попытки описать это явление, но полного его описания до сих пор нет. Для описания этого явления требуются специальный математический аппарат и новые подходы.
В данной работе рассматривается частный случай механического движения шарообразного тела (классическая механика) в упрощённой атмосфере. Реальное явление - явление сложное и противоречивое.
Постановка задачи
Одним из основных элементов строительных конструкций является балка. Возьмём балку (швеллер №40, последний из ряда, предлагаемого ГОСТом таблиц сортамента) [5]. Определим необходимую кинетическую энергию, необходимую для того, чтобы балка потеряла прочность.
Рассмотрим схему, приведённую на рисунке.
Будем считать, что прямое разрушение балки и есть разрушение конструкции, или нарушение герметичности сооружения.
Разрушение может наступить в случае, если
- превзойдён предел прочности металла, а именно или
- нарушена жёсткость балки, а именно прогиб балки в месте приложения силы .
Так, для консольной балки , для пролётов
,
где l - длина балки (положим l = 4 м).
Оценим максимально допустимую нагрузку на балку. Проведём расчёт на прочность и жёсткость.
[3]
где P - вес груза в центре балки (P = mg, g - ускорение
Наверняка у вас есть товары или услуги, продажа которых приносит вам максимальную прибыль. Для быстрого старта в сети вам необходимо создание посадочной страницы (одностраничного сайта), на которой будет размещена информация о маржинальных товарах/услугах интернет магазина. За 8 лет опыта разработки конверсионных страниц мы выработали оптимальную структуру, которая позволит привлекать через landing page больше продаж. На такую структуру «одевается» ваш контент — фирменный стиль, тексты, фотографии, уникальные торговые предложения, после чего страница выходит в свет. Разработка лендинга и запуск в сети — до 7 рабочих дней. Стоит отметить, что в разработку самой посадочной страницы входит и написание копирайтером продающих текстов для вашего бизнеса, чтобы каждый посетитель страницы захотел совершить покупку именно у вас. Результат: качественно разработаная продающая посадочная страница, которая готова приносить вам новых клиентов.