卡爾曼線

卡曼線

科學家和普通百姓一直問自己的問題之一是,大氣層與外層空間之間是否存在剪刀式邊界。 眾所周知,隨著大氣層到達遠離地球表面的高度直到消失,大氣層越來越稀薄。 但是,對於航空用途而言,存在一個基本的大氣限制。 這個大氣極限稱為 卡爾曼線。

在本文中,我們將告訴您有關卡爾曼線及其重要性的所有信息。

Característicasprincipales

卡爾曼線和飛機

眾所周知,大氣並不會在確定的高度突然結束。 已經發現,隨著高度的增加,大氣變得越來越稀。 對於某些科學家而言,地球的大氣層終止於地球最外層延伸的區域。 也就是說,大氣的最外層 它們以熱圈和外圈的名字而聞名。 如果這個概念是正確的,那麼地球的大氣將達到 海拔約10.000公里。

空氣的密度隨著高度的增加而降低。 因此,以這種姿態,空氣的密度是如此之低,以至於已經可以考慮外部空間。 大氣邊界的另一個更苛刻的定義是,它在大氣密度最低的地方結束。 這是眾所周知的,因為飛機獲得的通過機翼和螺旋槳實現氣動升力的速度必須與相同高度的軌道速度相當。 通過這些計算,可以通過這些方式得知機翼的高度,並且它們不再有效地維持船舶。 從而, 這是大氣將結束而外層空間將開始的地方。

面對這些擔憂,卡爾曼線出現了,以找出大氣層與外層空間之間的界限。

卡爾曼線

氣氛結束

出於航空考慮,將卡爾曼線定義為任意定義。 也就是說,可以說這是在航空和航天目的的大氣層與外層空間之間存在的界限。 雖然自然 這樣沒有限制,但是隨著高度的增加它會消失,建立Kármán線有各種航空和航天興趣。

國際航空聯合會已經接受了卡爾曼線的定義。 該聯合會負責建立所有國際標準,並認可它們在航空和航天領域的記錄。 卡爾曼線的高度約為100公里, 但是122公里用於參考。 來自航天器折返線的參考。

卡爾曼線條和大氣層

氣氛極限

為了闡明卡爾曼線在這裡的重要性,要知道它相對於其餘大氣層的位置。 我們已經定義了它的高度估計大約還是比海平面高100公里。 此高度是由西奧多·馮·卡曼(Theodore vonKármán)強加的,因此得名。 它是通過計算大氣密度變得如此之低的高度而建立的,以使飛機使用機翼和螺旋槳實現航空升空的速度必須與該高度的軌道速度相當。

這意味著,一旦達到建立卡爾曼線的高度, 由於空氣密度很小,機翼將不再有效地維持船舶。 眾所周知,一架飛機只有在空中不斷飛行時才能自我維持。 正是由於這一點,機翼在空氣中運動的速度下會產生升力。 如果飛機在空中靜止不動,則由於密度不足而無法固定。

空氣越稀薄,飛機必須走得越快,以產生足夠的升力以避免墜落。 這使得了解給定迎角下飛機機翼的升力係數變得很有趣。 只要物體的加速度的離心分量足以補償重力,該物體僅保留在軌道上。 我們知道重力朝著地球表面的方向推動, 因此對象需要更高的水平滾動速度。 如果該速度降低,離心分量也將降低,並且重力將導致其高度降低直至下降。

身體知識

平衡所需的速度稱為軌道速度,它隨軌道高度而變化。 對於在地球軌道上的航天飛機,它需要大約每小時27.000公里的軌道速度。 在飛機試圖飛得更高的情況下,空氣變得不太稠密,這迫使飛機增加其速度以在空中產生升力。

從她那裡可以知道,卡爾曼線是一個相對高度的概念。 由於它的興趣是空氣動力學,因此沒有太多的科學嚴謹性。 空氣只是變得不那麼稠密,最終阻力低得多,到達了外部空間。

卡爾曼線是相對於海拔高度的概念,因此值得一提的是, 為了獲得氣動升力或補償重力的拉力。 當我們練習時,我們會發現所有這些注意事項都隨著軌道半徑的增加而變化。 我們知道,軌道半徑越大,引力拉力就越小。 我們記得,重力是指重力沿地球表面方向施加在物體上的力。 然而,還已知的是,對於相同的線速度,存在更高的離心加速度。

從它們中得出的結論是,卡爾曼線由於軌道速度而忽略了這種影響,因此無論大氣層的密度如何,足以保持任何姿態。

我希望藉助這些信息,您可以了解有關Kármán線及其特徵的更多信息。


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