¿De dónde gana energía una nave espacial cuando hace una honda por gravedad?

Imagina la siguiente analogía.

Usted está esperando en una estación de tren y un tren se acerca a usted a una velocidad de 50 mph. A medida que se acerca el tren, lance una pelota de tenis al tren con una velocidad de 50 mph. Ahora, antes de golpear el tren, la velocidad de la bola sería de 50 mph, pero después del impacto se recuperará con una velocidad mayor y no de 50 mph, que fue su velocidad inicial.
De manera similar, digamos, por ejemplo, que desea lanzar una nave espacial utilizando la gravedad de Júpiter, daría una velocidad inicial de x desde la Tierra, de modo que cuando la nave ingrese en la esfera de influencia gravitacional de Júpiter, su velocidad será de ‘x’ mph + velocidad alcanzada por el impulso de Júpiter diga ‘y’ mph, así que ahora la nave espacial está a una velocidad de x + y mph. Pero el Júpiter también se está moviendo a una velocidad de ‘z’ mph y como nuestra nave espacial está en la esfera gravitacional de Júpiter, esta velocidad se agregará, por lo que ahora estamos navegando a (x + y + z) mph. Ahora a su punto, cuando se aleje de Júpiter, lo empujará hacia usted y, por lo tanto, reducirá su velocidad en la misma cantidad en que lo atrajo, es decir, ‘y’ mph. ¡Pero comprueba cuál es tu velocidad ahora, su (x + z) a medida que obtienes la velocidad de ‘z’ mph gratis! ¿No es la ciencia fascinante?
Nota: Perdone mi uso de variables en lugar de valores reales para la velocidad, ya que pensé que el concepto era más relevante que los valores en este caso.

Para responder simplemente a su pregunta, la energía obtenida proviene del propio impulso del planeta. Para obtener una mejor comprensión, lea http://en.m.wikipedia.org/wiki/G

¿De dónde gana energía una nave espacial cuando hace una honda por gravedad?

Esta es una excelente pregunta porque requiere un gasto de energía en forma de una fuerza para imponer una aceleración. De acuerdo con mi trabajo sobre la gravedad y la gravedad, la energía para lograr una honda más allá de un planeta o Sol, se deriva del campo de gravedad de los cuerpos más grandes y la magnitud de la velocidad y la dirección de ambos cuerpos. También depende de si el bypass está delante o detrás de la dirección del movimiento de los cuerpos más grandes.

La física que respalda la maniobra del tirachinas se debe a que la magnitud del campo de gravedad de una partícula o cuerpo en masa es siempre exactamente proporcional a la magnitud de su velocidad. De este modo, proporciona una gravedad estable en un planeta independientemente de la velocidad de rotación o aceleración.

La ley de Newton con respecto a un cuerpo en movimiento que conserva su velocidad de movimiento a menos que se aplique por una fuerza desequilibrada, es un ejemplo. La magnitud del campo de gravedad que actúa en este caso es exactamente el equilibrio por la velocidad de movimiento de los cuerpos. Menos magnitud de la gravedad frente al movimiento y un aumento de equilibrio en el movimiento inverso. El movimiento / energía es la realidad dinámica fundamental.

Tanto mi libro como mi libro electrónico ofrecen los detalles físicos pertinentes de la gravedad y la gravedad.

Una honda realizada en el perihelio ofrecería más aceleración que cuando se realiza más allá de la Tierra durante el afelio.

Su evaluación del sistema es parcialmente correcta. Es un sistema conservador (en oposición a un sistema disipativo) y, por lo tanto, debe obedecer las leyes de conservación tanto de la energía como del impulso. Sin embargo, como un sistema de dos cuerpos, la energía y el impulso pueden transferirse entre los dos cuerpos, y esa es la clave de la catapulta de gravedad. Las maniobras de tirachinas se realizan alrededor de planetas que están en órbita alrededor del Sol. Por lo tanto, en relación con el Sol, tanto el planeta como la nave espacial tienen impulso y energía cinética. En la catapulta, solo hay que calcular la conservación del momento y la conservación de la energía del sistema en relación con el Sol estacionario (marco de referencia heliocéntrico) y se encuentra una transferencia de energía entre la nave espacial y la cinética orbital del planeta. energía. Como una nave espacial tiene una masa tan pequeña en relación con el planeta, la perturbación de la órbita planetaria es insignificante.

También debe señalarse que la catapulta puede funcionar a la inversa para actuar como una maniobra de frenado, en lugar de una maniobra de aceleración. Solo depende de la trayectoria de aproximación relativa al movimiento orbital.

La catapulta gravitacional es una forma muy agradable de acelerar una nave espacial a velocidades muy altas sin la necesidad de transportar combustible adicional a bordo. La cantidad de energía impartida puede ser sustancial y se pueden emplear múltiples maniobras de tirachinas para aumentar la velocidad de tal manera que una nave espacial pueda finalmente escapar del sistema solar, que fue la forma en que las dos naves espaciales del viajero obtuvieron su velocidad de escape.