Autor Tema: ¿Qué matemáticas existen para establecer la órbita de un cohete?

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18 Marzo, 2021, 06:14 pm
Respuesta #10

Richard R Richard

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El problema de los dos cuerpos tiene cierta  complejidad, pero no se necesita una gran brillantez, para calcular valores que dependan de las formulas,
El problema de los tres cuerpos no tiene forma de resolverse analiticamente ,mas bien se hace con técnicas de calculo recursivas, es decir algoritmos, que obviamente una máquina resuelve en una fracción  mínima de tiempo de lo que un humano muy avezado podría. Hoy dia la potencia de calculo de un  móvil telefónico  es millones de veces superior a la que se tenía en ese entonces de  inicio de la carrera espacial.

La mayoria de los problemas de resolver trayectorias se convierten en formulas con ecuaciones diferenciales creo se denominan problemas de valor inicial, luego se pueden intoducir variaciones pequeñas en algún parámetro, para ver como es la trayectoria esperada(supongo son las denominadas perturbaciones)

Hay que tener en cuanta que una orbita baja como la de la ISS esta a 400 km de altura de la superfice (o 6750 km del centro) de un planeta 6 veces mas masivo que la Luna, que esta se ubica a casi 1000 veces mas lejos del satélite, por lo que su influencia esta por debajo del  sexto o séptimo decimal. Respecto del sol podemos decir lo mismo si bien su masa es mucho mayor la distancia es muy grande, los efectos en la trayectoria son mínimos pero existen. Que quiero decir que en el sistema  Sol Tierra Luna no vamos a tener una órbita elíptica perfecta  teórica nunca, pero las desviaciones o interferencias pueden ser calculadas sin mayor complejidad que sumas vectoriales de fuerzas en 3D.

Pero  desde mi punto de vista la complejidad del calculo de la trayectoria que no de la orbita deviene en que no es lo mismo teorizar que una masa asciende o desciende, sino de todo lo que se necesita físicamente para que eso suceda, el impulso de los motores, la orientación en el espacio con giróscopos, la fricción , el aislamiento térmico, la resistencia a la abrasión, al choque térmico, la presurización, las comunicaciones, la orientación respecto de tierra , la dilatación térmica y la administración correcta de potencia durante el impulso para lograr la velocidad relativa al centro de masa  de la tierra correcta o del CM del sistema Tierra Luna según la misión si se prefiere.
Todo eso influye en el valor de la masa del cohete  y como la aceleración es el ratio entre fuerza de motores y masa a bordo,(o en realidad velocidad es  impulso sobre masa) y dependiendo de la velocidad se esta mas o menos tiempo a merced de la gravedad, cualquier variación de masa, momento de inercia, tiene efecto en la velocidad, esta en la trayectoria, luego en el impulso  para corregir y esto  en el consumo, eso hace que se necesite llevar mas o menos combustible que es mas masa , y el recálculo de todos los parámetros comienza en 10,9,8....


Saludos  \(\mathbb {R}^3\)

18 Marzo, 2021, 07:11 pm
Respuesta #11

sugata

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Richard, ¿Podrías hacer un análisis, en este hilo u otro, de la física y/o matemáticas de algunas películas basadas en hechos reales?
Por ejemplo, "Figuras ocultas" o "Apollo XIII"
Imagino que es mucho trabajo y entendería que no lo hicieras.
Pero "molaría mazo" (la expresión entrecomillada se usaba mucho en Madrid, y casi toda España de los 80, y significaría algo así como :"gustaría muchísimo")

18 Marzo, 2021, 10:41 pm
Respuesta #12

Richard R Richard

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Richard, ¿Podrías hacer un análisis, en este hilo u otro, de la física y/o matemáticas de algunas películas basadas en hechos reales?Por ejemplo, "Figuras ocultas" o "Apollo XIII"Imagino que es mucho trabajo y entendería que no lo hicieras.Pero "molaría mazo" (la expresión entrecomillada se usaba mucho en Madrid, y casi toda España de los 80, y significaría algo así como :"gustaría muchísimo")

Encantado, "molaría mazo" ,ja, el tema es que no soy ingeniero aeroespacial, ni astrónomo,  ni tengo mucha mas incumbencias que la propia ingeniería , por lo que todas no me las sé, pero como me apasiona, he leido sobre el tema, modestamente no se si llegaré a la altura de lo que divulgativamente se podría  comunicar aquí  en el foro, pero bueno hagamos la prueba , veremos si hay interés y si puedo aportar fácilmente ideas generales, debatir el como y porque se usan o necesitan.

Ahora me ha surgido una duda, pregunto, en RM se pueden  publicar artículos de blog  donde uno puede ir agregando de a poco información y luego publicarlo para que los miembros y el publico general lo lean y debatan, O es necesario abrir un hilo  e ir cargando tema a tema mensaje tras mensaje.

Edito he visto artículos o blogs  fuera del foro, pero claro este es un foro de mates, no de física, así que se comprende si la temática no es la adecuada para publicar este tipo de artículos como ejemplos prácticos de modelos matemáticos.


Imagino te refieres a  explicar dialogos como estos en la película Apolo 13 que son del tipo de cosas que la gente mas le hace trabajar la imaginacion Para ingresar a la atmósfera de manera segura, la tripulación debe apuntara un corredor de solo dos grados y medio de ancho. Si son demasiado empinados, se incinerarán en el aire cada vez más espeso , si son demasiado poco profundos, rebotarán en la atmósfera como una roca que salta de un estanque. El corredor de reentrada es de hecho tan estrecho, que si esta pelota de baloncesto fuera la tierra y esta pelota de béisbol fuera la luna, y los dos estuvieran colocados a catorce pies de distancia, la tripulación tendría que golpear un objetivo no más grueso que este papel. ".
Saludos  \(\mathbb {R}^3\)

19 Marzo, 2021, 07:15 am
Respuesta #13

sugata

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Diálogos, o curiosidades que pienses que son interesantes, e incluso fallos de las películas....

19 Marzo, 2021, 07:43 am
Respuesta #14

martiniano

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Hola.

Ahora me ha surgido una duda, pregunto, en RM se pueden  publicar artículos de blog  donde uno puede ir agregando de a poco información y luego publicarlo para que los miembros y el publico general lo lean y debatan, O es necesario abrir un hilo  e ir cargando tema a tema mensaje tras mensaje.

Si te he entendido bien no creo que haya ningún problema por hacer lo que planteas. Prueba y si vemos que hay una  forma mejor de hacerlo vamos hablando.

Edito he visto artículos o blogs  fuera del foro, pero claro este es un foro de mates, no de física, así que se comprende si la temática no es la adecuada para publicar este tipo de artículos como ejemplos prácticos de modelos matemáticos.

Cierto que éste es un foro de matemáticas, pero la física y otras materias relacionadas son igualmente bienvenidas. La física, por ejemplo, tiene su propia sección. También, está el foro general, para temas de carácter general, y la sección off-topic para temas que se alejen de las secciones que hay disponibles. Así que elige la sección que consideres más adecuada y adelante.

Un saludo.

19 Marzo, 2021, 08:54 am
Respuesta #15

sugata

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Yo abriría dos hilos.
Uno con la información y otro con los comentarios y debates de la gente.
Yo en mi foro, al ser administrador, puedo crear un hilo cerrado donde solo escribo yo y otro para comentarios sobre el hilo. No sé si se puede hacer eso con un usuario.
Aquí podéis ver como lo hice, aunque está parado y se perdieron las fotos.

Hilo de armonía

19 Marzo, 2021, 10:51 am
Respuesta #16

Richard R Richard

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Hola, leo y entiendo que están atentos y me motiva.
Empezaré con el desarrollo de un tema , terminaré con una frase explicando  "como en construcción" y de mediar preguntas previo o posterior a terminarlo la contesto o contestan claro, leo seguido a varios usuarios que intuyo saben más del tema que yo, luego a continuación  se pueden mover preguntas y sus respuestas a un nuevo hilo.
Cuando esté terminada la edición sin 1000 errores ortográficos y de construcción látex, avisaré para que lo cierren si lo creen necesario.
Creo que así se puede hacer.
Bien vale la pena enumerar los temas para irlos preparando. La verdad es que nunca profundice la búsqueda en el subforo de física para ver si hay algún tema ya tratado previamente, así que si hay que referenciar surge de forma natural cuando se necesite,
De momento le dedicaré a explicar lo que he mencionado en este hilo.

Saludos  \(\mathbb {R}^3\)

19 Marzo, 2021, 11:33 am
Respuesta #17

sugata

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19 Marzo, 2021, 11:37 am
Respuesta #18

C. Enrique B.

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Ok, pero sólo aceptaré que este hilo es sublime (RAE: De elevación extraordinaria), y no "meramente" espectacular, si se aborda seriamente la Velocidad De Escape, sobre todo no dejándose ningún aspecto colgado, e indagando y corrigiendo cierta fofa divulgación -la cual hace que el saber de la población permanezca navegando sin rumbo en éste como en tantos otros asuntos-.

De hecho, si la Velocidad De Escape no se tratare con esa innntenciónnn de perfecccciónnn, yo me voy, o sea, me escapo.
____________________


P.D.: ...

Otra cosa ... mmm ... ¿en principio se tiene la idea de salir y ya ... o se piensa en ir hacia el infinito ... e incluso más allá? ¿La Puerta De Tannnnhauser (o como se diga) podría ser un objetivo? ... es que me apetecería verla de cerca. ¿Nos planteamos usar un motorcillo Warp (o como se diga) de esa serie questán construyendo ahora?

Ah, estoy metido en un proyecto de un creador prolífico -Aristarco y el Ajedrez Continuo-. ¿Podré connnntinuar con el Connntinuo afuera, in the space?

¿Llevaremos refrigerio abundante y demás distracciones, o sólo lo imprescindible? ¿Houston será base central? ¡Yo no quiero que Justo dirija desde Tierra, es un torpón! ¿No podría llevarse desde Argentina, España o tal?

¿Richard es un ángel y tiene contactos "por allí afuera"? ¡¡Es que estoy entusiasma ... DO ... joer!!


[cerrar]
-- FALTAN LAS MUJERES en muchos ámbitos sociales. Yo no me siento perteneciente al bando masculino; soy del bando de las personas. Chicas, manifestáos; no concibo charlar sobre un tema si no estáis vosotras: es impropio, casi absurdo.

-- F o r o   G S C . https://gsc.invisionzone.com  Social, abierto a TODAS las personas. Regístrate, dá señales de vida; puedo configurar ese foro a tu gusto.

19 Marzo, 2021, 11:49 am
Respuesta #19

geómetracat

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Ok, pero sólo aceptaré que este hilo es sublime (RAE: De elevación extraordinaria), y no "meramente" espectacular, si se aborda seriamente la Velocidad De Escape, sobre todo no dejándose ningún aspecto colgado, e indagando y corrigiendo cierta fofa divulgación -la cual hace que el saber de la población permanezca navegando sin rumbo en éste como en tantos otros asuntos-.

De hecho, si la Velocidad De Escape no se tratare con esa innntenciónnn de perfecccciónnn, yo me voy, o sea, me escapo.

Por curiosidad, ¿a qué te refieres con lo de la divulgación incorrecta sobre la velocidad de escape? ¿Puedes poner algún ejemplo?
La ecuación más bonita de las matemáticas: \( d^2=0 \)