jee_c Creative Commons License 2009.11.07 0 0 1310

Valójában még rosszabb a helyzet, hiszen ha csak energiatárolás miatt van ott a nagy lendkerék az űrhajón, akkor az plusz tömeg, amit szintén gyorsítani kell.

 

Tegyünk egy durva egyszerűsítést, csak hogy képbe kerüljünk:

optimális esetben minden lendekérkben lebő tömeg a kerületen (külső hengerpaláston) összpontosul. Ekkor a lendkerék minden tömege a maximális energiát tárolja - és ez 1/2*m(lendkerék)*v(kerületi)2.

Az űrhajó áll m(egyéb)+m(lendkerék), ha gyorsítani akarjuk, akkor dv esetén kell neki 1/2*m(egyéb)*dv2+1/2*m(lendkerék)*dv2 energia (feltételezve a nem elérhető 100%-os hatásfokot az energiakinyerés és meghajtásnál)

 

Ha a ledkerékkel akarunk gyorsulni dv-t, akkor ahhoz kell a fent energia.

tehát:

1/2*m(egyéb)*dv2+1/2*m(lendkerék)*dv2  = 1/2*m(lendkerék)*v(kerületi)2

 

ebből a v(kerületi) = sqrt( m(egyéb)*dv2/m(lendkerék) + dv2 ) = dv* sqrt(m(egyéb)/m(lendkerék) + 1)

 

látható, hogy a v(kerületi)-nek kell minél nagyobbnak lennie. Kis sugár esetén ez feltétlenül anyag szakítószilárdsági problémákhoz vezet. Az űrben azonban van hely, szóval mi van akkor, ha ez a gyűrű egészen nagy méreteket vesz fel (ksi tömeg mellett, tehát kis szöggyorsulás mellett érhető el nagy kerületi sebesség?

Na ezt kellene kiszámoni, hogy ez-e a gondolatkísérleti zsákutca vége.

Előzmény: XRive (1308)