Kármán Line

Karmans linje

Et af de spørgsmål, som forskere og almindelige mennesker altid har stillet sig selv, er, om der er en saksegrænse mellem atmosfæren og det ydre rum. Det vides, at atmosfæren bliver tyndere og tyndere, når den når højder langt fra jordens overflade, indtil den forsvinder. Der er dog en atmosfærisk grænse, der er grundlæggende til luftfartsformål. Denne atmosfæriske grænse er kendt som Kármán linje.

I denne artikel vil vi fortælle dig alt hvad du behøver at vide om Kármán-linjen og dens betydning.

Vigtigste funktioner

karmans linje og fly

Det vides, at atmosfæren ikke ender pludseligt i en bestemt og defineret højde. Det har vist sig, at atmosfæren bliver tyndere og tyndere, når højden øges. For nogle forskere slutter Jordens atmosfære i det område, hvor de yderste lag på jorden strækker sig. Det vil sige disse yderste lag af atmosfæren De er kendt under navnet termosfæren og eksosfæren. Hvis dette koncept var sandt, ville jordens atmosfære nå omkring 10.000 kilometer over havets overflade.

Luftens tæthed aftager, når vi øger højden. Derfor er luftens tæthed ved denne holdning så lav, at det ydre rum allerede kan overvejes. En anden mere krævende definition af atmosfærens grænse mener, at den ender, hvor atmosfærens tæthed bliver lavest. Dette er kendt, da den hastighed, som et fly kan opnå for at opnå aerodynamisk løft gennem vinger og propeller, skal kunne sammenlignes med kredsløbshastigheden for den samme højde. Med disse beregninger kan højden kendes ved hjælp af disse midler for vingerne, og de er ikke længere gyldige til at vedligeholde skibet. Dermed, Det er her, atmosfæren ville ende, og det ydre rum ville begynde.

Over for disse bekymringer er Kármán-linjen dukket op for at finde ud af, hvad grænsen er mellem atmosfæren og det ydre rum.

Kármán Line

slutningen af ​​atmosfæren

Kármán-linjen er etableret som en vilkårlig definition baseret på luftfartsmæssige overvejelser. Det vil sige, det kan siges, at det er grænsen, der findes mellem atmosfæren og det ydre rum til luftfart og astronautiske formål. Selvom det er i det væsentlige naturligt Der er ingen grænse som sådan, men den forsvinder, når du bevæger dig i højden, der er forskellige luftfarts- og astronautiske interesser for at etablere Kármán-linjen.

Definitionen af ​​Kármán-linjen er blevet accepteret af International Aeronautical Federation. Denne føderation har ansvaret for at etablere alle internationale standarder og anerkende dem optegnelser inden for luftfart og astronautik. Kármán-linjens højde er i størrelsesordenen 100 kilometer, men de 122 kilometer bruges til at have en reference. Henvisningen fra rumfartøjets genindtrækningslinje.

Kármán-linie og lag af atmosfæren

grænse for atmosfære

For at sætte Kármán-linjens betydning der i sammenhængen, at kende dens position i forhold til resten af ​​atmosfærens lag. Vi har defineret, at dens højde blev anslået til at være mere eller mindre stadig 100 kilometer over havets overflade. Denne højde blev pålagt af Theodore von Kármán, deraf navnet. Det blev fastslået ved at beregne den højde, hvor atmosfærens tæthed bliver så lav, at et flys hastighed for at opnå luftfartsløftning ved hjælp af vinger og propeller skal kunne sammenlignes med kredsløbshastigheden i samme højde.

Dette betyder, at når den når denne højde, hvor Kármán-linjen er etableret, vingerne ville ikke længere være gyldige til at vedligeholde skibet, da luftens tæthed er meget lille. Et fly er kun kendt for at opretholde sig selv, hvis det konstant bevæger sig i luften. Det er takket være dette, at vingerne genererer løft i betragtning af bevægelseshastigheden i luften. Hvis flyet var stille i luften, kunne det ikke holde, da densiteten ikke er tilstrækkelig.

Jo tyndere luften er, desto hurtigere skal flyet gå for at generere tilstrækkelig løft til at undgå at falde. Dette gør det interessant at kende en flyvings liftkoefficient for en given angrebsvinkel. En genstand forbliver kun i kredsløb, så længe centrifugalkomponenten i dens acceleration er tilstrækkelig til at være i stand til at kompensere for tyngdekraften. Vi ved, at tyngdekraften skubbes i retning af jordoverfladen, så objektet har brug for en højere vandret rullehastighed. Hvis denne hastighed falder, vil centrifugalkomponenten også falde, og tyngdekraften får dens højde til at falde, indtil den falder.

Fysisk viden

Den krævede hastighed til ligevægt kaldes orbitalhastigheden, og den varierer med kredsløbets højde. For en rumfærge i jordens bane har den brug for en omløbshastighed på omkring 27.000 kilometer i timen. I tilfælde af et fly, der forsøger at flyve højere, bliver luften mindre tæt, og dette tvinger flyet til at øge sin hastighed for at skabe løft i luften.

Fra hende er det kendt, at Kármán-linjen er et meget relativt begreb med hensyn til højde. Da dens interesse er aerodynamik, har den ikke for meget videnskabelig strenghed. Luften bliver simpelthen mindre tæt og ender med at have meget lavere modstand og når det ydre rum.

Kármán-linjen bruges som et koncept relateret til højde og gør det umagen værd at øge hastigheden på rejsen med for at opnå aerodynamisk løft eller kompensation for tyngdekraftens træk. Når vi går på praksis, ser vi, at alle disse overvejelser varierer, når kredsløbets radius øges. Vi ved, at jo større radius på en bane har vi mindre tyngdekraft. Vi husker, at tyngdekraften er den kraft, der udøves af tyngdekraften på en genstand i retning af jordoverfladen. Imidlertid er det også kendt, at der er en højere centrifugalacceleration for den samme lineære hastighed.

Fra dem ekstraheres det, at Kármán-linjen forsømmer denne effekt på grund af kredshastigheden, så det ville være nok til at være i stand til at opretholde enhver holdning uanset atmosfærens tæthed.

Jeg håber, at du med disse oplysninger kan lære mere om Kármán-linjen og dens egenskaber.


Indholdet af artiklen overholder vores principper for redaktionel etik. Klik på for at rapportere en fejl her.

Vær den første til at kommentere

Efterlad din kommentar

Din e-mailadresse vil ikke blive offentliggjort. Obligatoriske felter er markeret med *

*

*

  1. Ansvarlig for dataene: Miguel Ángel Gatón
  2. Formålet med dataene: Control SPAM, management af kommentarer.
  3. Legitimering: Dit samtykke
  4. Kommunikation af dataene: Dataene vil ikke blive kommunikeret til tredjemand, undtagen ved juridisk forpligtelse.
  5. Datalagring: Database hostet af Occentus Networks (EU)
  6. Rettigheder: Du kan til enhver tid begrænse, gendanne og slette dine oplysninger.