Difference between revisions of "Atmosphere/hu"

From Kerbal Space Program Wiki
Jump to: navigation, search
(Created page with "thumb|A légköri nyomások összevetése {| class="wikitable float-right" ! colspan="4" | Bolygók ! style="border-left-width:2px;" colspan="2" | Holda...")
 
m (Edits.)
 
(20 intermediate revisions by 5 users not shown)
Line 17: Line 17:
 
|}
 
|}
  
−
Az [[celestial body/hu|égitest]]ek "légköre" lefékez minden egyes testet, amely benne halad, az ellenállási erőt amely ilyenkor keletkezik légellenállásnak[atmospheric drag] nevezzük. A légkör lehetővé teszi az aerodinamikus emelést is. A légkörrel rendelkező égitestek rendszerint [[planets/hu|bolygó]]k, mint az [[Eve/hu|Eve]], [[Kerbin/hu|Kerbin]], [[Duna/hu|Duna]] vagy a gázóriás [[Jool/hu|Jool]], de a [[Laythe/hu|Laythe]], a Jool [[moon/hu|hold]]ja. Csak a [[Kerbin/hu|Kerbin]] és a [[Laythe/hu|Laythe]] légköre tartalmaz számottevő mennyiségben oxigént.
+
Az [[celestial body/hu|égitestek]] '''légköre [atmoshpere]''' fékez minden egyes testet, amely benne halad, az ellenállási erőt amely ilyenkor keletkezik légellenállásnak[atmospheric drag] nevezzük. A légkör lehetővé teszi az aerodinamikus emelést is. A légkörrel rendelkező égitestek rendszerint [[planet/hu|bolygók]], mint az [[Eve/hu|Eve]], [[Kerbin/hu|Kerbin]], [[Duna/hu|Duna]] vagy a gázóriás [[Jool/hu|Jool]], de a [[Laythe/hu|Laythe]], a Jool [[moon/hu|hold]]ja. Csak a [[Kerbin/hu|Kerbin]] és a [[Laythe/hu|Laythe]] légköre tartalmaz számottevő mennyiségben [[oxygen/hu|oxigént]].
  
−
A légnyomás exponenciálisan csökken a magasság függvényében. Egy légkör "léptékmagassága" az a magasságkülönbség, amelyen a légnyomás a [[w:hu:Euler-féle_szám|''e'', avagy 2.718]]-ed részére csökken. Például a Kerbinnél ez az érték 5000 m, ez azt jelenti, hogy egy adott magasságon  a légnyomás 2,718-szor nagyobb, mint 5000m-rel magasabban. Mivel az exponenciális függvény értelmezési tartománya végtelen, a játékban a légkör magassága egy vágási szintet jelent, amely felett a légnyomás teljesen 0, azaz ez a világűr határa. A valós világunkban ezt lényegében a [[w:hu:Kármán-vonal|Kármán-vonaltól]] számítják.
+
A légnyomás exponenciálisan csökken a magasság függvényében. Egy légkör '''léptékmagassága''' az a magasságkülönbség, amelyen a légnyomás a [[w:hu:Euler-féle szám|''e'', avagy 2,718]]-ed részére csökken. Például a Kerbinnél ez az érték 5 000 m, ez azt jelenti, hogy egy adott magasságon  a légnyomás 2,718-szor nagyobb, mint 5 000 m-rel magasabban. Mivel az exponenciális függvény értelmezési tartománya végtelen, a játékban a légkör magassága egy vágási szintet jelent, amely felett a légnyomás teljesen 0, azaz ez a világűr határa. A valós világunkban ezt lényegében a [[w:hu:Kármán-vonal|Kármán-vonaltól]] számítják.
  
−
A légkörben változik a hőmérséklet is, bár ez nem számít a játékban
+
A légkörben a magasság függvényében változik a hőmérséklet is.
  
−
A légkör megengedi az üzemanyag-takarékos [[aerobraking/hu|levegőfékezés]]t és könnyű [[parachute/hu|ejtőernyő]]s leszállást. Ha a légkör elegendő oxigént tartalmaz, akkor [[jet engine/hu|gázturbinás sugárhajtómű]]veket is használhatunk. Ellenben a légkör megnehezíti a felszállást, mivel légellenállást generál, rontja a rakétahajtóművek hatékonyságát és lényegesen megnöveli a stabil keringési pálya magasságát.
+
A légkör megengedi az üzemanyag-takarékos [[aerobraking/hu|levegőfékezést]] és könnyen végrehajtható [[parachute/hu|ejtőernyő]]s leszállást. Ha a légkör elegendő oxigént tartalmaz, akkor akár [[jet engine/hu|sugárhajtóműveket]] is használhatunk. Ellenben a légkör megnehezíti a felszállást, mivel légellenállást generál, rontja a rakétahajtóművek hatékonyságát és lényegesen megnöveli a stabil keringési pálya magasságát.
  
−
== Légellenállás [Drag] ==
+
== <span id="Légellenállás">Légellenállás </span> [Drag] ==
 
[[File:Mk16-XL Parachute.jpg|thumb|right|A Mk1-2 kabin egy Mk16-XL ejtőernyő által keltett légellenállás segítségével fékeződik a Kerbin légkörében.]]
 
[[File:Mk16-XL Parachute.jpg|thumb|right|A Mk1-2 kabin egy Mk16-XL ejtőernyő által keltett légellenállás segítségével fékeződik a Kerbin légkörében.]]
  
−
In the game, the force of atmospheric drag (''F<sub>D</sub>'') is modeled as follows:<ref>http://forum.kerbalspaceprogram.com/showthread.php/5235-Atmospheric-drag?p=88804&viewfull=1#post88804</ref>
+
A '''légellenállást [Drag] (''F<sub>D</sub>'')''' a következőképpen írhatjuk le:
  
−
: <math>F_D = 0.5\, \rho\, v^2\, d\, A</math>
+
: <math>F_D = 0,5\, \cdot \rho\, \cdot v^2\, \cdot C_w\, \cdot A</math>
  
−
where ''&rho;'' is the atmospheric density (kg/m<sup>3</sup>), ''v'' is the ship's velocity (m/s), ''d'' is the coefficient of drag (dimensionless), and ''A'' is the [[w:cross section (geometry)|cross-sectional area]] (m<sup>2</sup>).
+
Ahol ''&rho;'' a levegő sűrűsége (kg/m<sup>3</sup>), ''v'' a közegben haladó test sebessége (m/s), ''C<sub>w</sub>'' a légellenállási tényező (dimenziótlan), és az ''A'' a [[w:cross section (geometry)|homlokfelület]] (m<sup>2</sup>).  
 +
 +
Az egyenlet első része a '''dinamikus nyomás [dynamic pressure]''', jelölése nagybetűs "'''Q'''", ami megadja az aerodinamikai hatások nagyságát:
  
−
Note that the cross-sectional area is not actually calculated in the game. It is instead assumed that it is directly proportional to the mass, which is an unrealistic simplification made by KSP. The parameter [[API:FlightGlobals|FlightGlobals]].DragMultiplier indicates that the proportionality ratio is 0.008 m<sup>2</sup>/kg, so:
+
: <math>Q = 0,5\, \cdot \rho\, \cdot v^2\,</math>  
−
 
+
−
: <math>A = 0.008 \cdot m</math>
+
A levegő sűrűsége ''&rho;'' állandó összetételt és hőmérsékletet feltételezve arányos a légnyomással (''p'' mértékegysége ''atm''), amely a "tengerszint" feletti magasság [altitude] függvénye. Ha a légnyomás a tengerszinten (0 méteren) (''p<sub>0</sub>''), és a léptékmagasság (''H'') a [[Kerbin/hu|Kerbin]] estében:
−
 
 
−
where ''m'' is the ship's mass (kg).
 
−
 
 
−
The atmospheric density ''&rho;'' is directly proportional to atmospheric pressure (''p'' of unit ''atm''), which is a function of altitude, the atmosphere's pressure at altitude 0 (''p<sub>0</sub>''), and scale height (''H''):
 
  
 
: <math>\begin{align}
 
: <math>\begin{align}
 
   p &= p_0 \cdot e^\frac{-altitude}{H} \\
 
   p &= p_0 \cdot e^\frac{-altitude}{H} \\
−
   \rho &= 1.2230948554874 \frac{\text{kg}}{\text{m}^3 \cdot \text{atm}} \cdot p
+
   \rho &= 1,2230948554874 \frac{\text{kg}}{\text{m}^3 \cdot \text{atm}} \cdot p
 
\end{align}</math>
 
\end{align}</math>
  
−
where p here is in units atm, and ''&rho;'' in kg/m<sup>3</sup>. The conversion factor of 1.2230948554874 kg/(m<sup>3</sup>·atm) is given by [[API:FlightGlobals|FlightGlobals]].getAtmDensity(1.0), which returns the density at 1 atmosphere (sea level on Kerbin) pressure.
+
Ahol a p mértékegysége atm, and ''&rho;'' pedig kg/m<sup>3</sup>. Az átváltási tényez ekkor 1,2230948554874&nbsp;kg/(m<sup>3</sup>·atm).
 +
 +
''Megjegyzés: a régi (1.0 előtti) kiadásokban a FAR [[addon/hu|kiegészítő]] segítségével lehetett a valósághű aerodinamikát elérni, az alapjátékban a légellenállási tényező az alkatrészek veleszületett légellenállási tényezőinek tömeggel súlyozott átlaga, ami [[API:FlightGlobals|FlightGlobals]] API sajátossága volt! <br> A homlokfelület esetén a játék a következő egyszerűsítéssel élt:''
 +
 +
: <math>A = 0,008 \cdot m</math>
  
−
The coefficient of drag (''d'') is calculated as the mass-weighted average of the max_drag values of all [[parts]] on the ship. For most ships without deployed parachutes, ''d'' will be very near 0.2, since this is the max_drag value of the vast majority of parts. Also a group of the same part have always the same drag coefficient.
+
ahol ''m'' a tömeg (kg).  
  
−
As an example, the coefficient of drag for a craft consisting simply of a [[Mk1-2 Command Pod]] (mass 4, drag 0.2) and a deployed [[Mk16-XL Parachute]] (mass 0.3, drag 500) is:
+
== <span id="Terminal velocity"> Esési sebesség </span> [Terminal velocity] ==
 +
A légkörben eső testek '''esési sebessége''' az a végsebesség, amelynél a légellenállás és a tömegvonzás kiegyenlíti egymást. A végsebesség egy adott égitesten belül is változik, mivel a légköri jellemzők a szintmagasság függvényei. Elég idő elteltével az adott zuhanó test felveszik a magassághoz tartozó végsebességet, és azzal a sebességgel folytatják az esést.
  
−
: <math>\frac{4 \cdot 0.2 + 0.3 \cdot 500}{4 + 0.3} = 35.07</math>
+
A végsebesség fontos, mivel:
 +
# Leírja a talajtérési sebességet, azaz tervezni lehet az [[parachute/hu|ejtőernyős]] vagy a fékezőrakétás leszállást.
 +
# Megmutatja az optimális emelkedési sebességet, melynek segítségével üzemanyag-hatékonyan érhetjük el az alacsony keringési pályát.
  
−
== Terminal velocity ==
+
A tömegvonzás ereje (''F<sub>G</sub>''):
−
The [[w:terminal velocity|terminal velocity]] of an object falling through an atmosphere is the velocity at which the force of gravity is equal to the force of drag. Terminal velocity changes as a function of altitude. Given enough time, an object falling into the atmosphere will slow to terminal velocity and then remain at terminal velocity for the rest of its fall.
 
  
−
Terminal velocity is important because:
+
: <math>F_G = m \cdot a = m \cdot \frac{GM}{r^2}</math>
−
# It describes the amount of velocity which a spacecraft must burn away when it is close to the ground.
 
−
# It represents the speed at which a ship should be traveling upward during a fuel-optimal ascent.
 
  
−
The force of gravity (''F<sub>G</sub>'') is:
+
Ahol az ''m'' a [[craft/hu|jármű]] tömege, ''G'' is the [[w:hu:Gravitációs állandó|gravitációs állandó]], ''M'' az [[celestial body/hu|égitest]] tömege, és az ''r'' a ''középpontól'' vett távolsága az eső testnek.
  
−
: <math>F_G = m \cdot a = m \cdot \frac{GM}{r^2}</math>
+
A végsebességek meghatározásához fel kell írnunk, ahol a ''F<sub>G</sub>'' = ''F<sub>D</sub>'':
  
−
where ''m'' is still the ship's mass, ''G'' is the [[Template:G|gravitational constant]], ''M'' is the mass of the planet, and ''r'' is the distance from the ''center'' of the planet to the falling object.
+
: <math>\begin{align}
 +
  m \cdot \frac{GM}{r^2} &= 0,5\, \cdot \rho\, \cdot v^2\, \cdot C_w\, \cdot A \end{align}</math>
  
−
To find terminal velocity, we set ''F<sub>G</sub>'' equal to ''F<sub>D</sub>'':
+
'''Ez a KSP világában a következőképpen egyszerűsödött az 1.0-ás kiadás előtt:'''  
  
 
: <math>\begin{align}
 
: <math>\begin{align}
−
   m \cdot \frac{GM}{r^2} &= 0.5 \cdot \rho \cdot v^2 \cdot d \cdot \left(0.008 \frac{\text{m}^2}{\text{kg}} \cdot m\right) \\
+
   m \cdot \frac{GM}{r^2} &= 0,5 \cdot \rho \cdot v^2 \cdot d \cdot \left(0,008 \frac{\text{m}^2}{\text{kg}} \cdot m\right) \\
−
   \frac{GM}{r^2} &= 0.004\frac{\text{m}^2}{\text{kg}} \cdot \rho \cdot v^2 \cdot d \\
+
   \frac{GM}{r^2} &= 0,004\frac{\text{m}^2}{\text{kg}} \cdot \rho \cdot v^2 \cdot d
−
  v  &= v_T = \sqrt{\frac{250 \frac{\text{kg}}{\text{m}^2} \cdot GM}{r^2 \cdot \rho \cdot d}}
+
  \\ v  &= v_T = \sqrt{\frac{250 \frac{\text{kg}}{\text{m}^2} \cdot GM}{r^2 \cdot \rho \cdot d}}
 
\end{align}</math>
 
\end{align}</math>
  
−
Assuming ''d'' is 0.2 (which is a good approximation, provided parachutes are not in use), this simplifies to:
+
Feltéve ''d''=0,2, mely közelítőleg az ejtőernyő nélküli alapeset:
  
 
: <math>v_T = \sqrt{\frac{1250 \frac{\text{kg}}{\text{m}^2} \cdot GM}{r^2\, \rho}}</math>
 
: <math>v_T = \sqrt{\frac{1250 \frac{\text{kg}}{\text{m}^2} \cdot GM}{r^2\, \rho}}</math>
  
−
For the Mk16 pod and parachute example pictured above, the drag coefficient is 35.07, so its terminal velocity at sea level on Kerbin (which is 600 km from Kerbin's center) is:
+
'''Lássunk egy példát a régi kiadásokra:'''
−
 
+
A mellékelt képen látható földet érő [[Mk1-2 Command Pod/hu|Mk1-2 kapszula]] (tömeg 4, légellenállás 0,2) esetében [[Mk16-XL Parachute/hu|Mk16 nyitott ernyővel]] (tömeg 0,3, légellenállás 500):
−
: <math>v_T = \sqrt{\frac{250 \frac{\text{kg}}{\text{m}^2} \cdot GM}{r^2\, \rho \cdot 35.07}}</math>
 
  
−
: <math>\rho = 1.2230948554874 \frac{\text{kg}}{\text{m}^3 \cdot \text{atm}} \cdot 1 \text{atm} \cdot e^\frac{-0 \text{m}}{5000 \text{m}}</math>
+
Először számoljuk ki a teljes ellenállást, ami ugye a tömeggel súlyozott átlag:
  
−
: <math>v_T = \sqrt{\frac{250 \frac{\text{kg}}{\text{m}^2} \cdot 6.674 \cdot 10^{-11} \frac{\text{m}^3}{\text{kg} \cdot \text{s}^2} \cdot 5.2915793 \cdot 10^{22} \operatorname{kg}}{(600000 \operatorname{m})^2 \cdot 1.2230948554874 \frac{\text{kg}}{\text{m}^3} \cdot 35.07}} = 7.56 \frac{\text{m}}{\text{s}}</math>
+
: <math>\frac{4 \cdot 0,2 + 0,3 \cdot 500}{4 + 0,3} = 35,07</math>  
 +
 +
a d=35.07, azaz a tengerszinten így alakul az eső test végsebessége:
  
−
=== Examples ===
+
: <math>v_T = \sqrt{\frac{250 \frac{\text{kg}}{\text{m}^2} \cdot GM}{r^2\, \rho \cdot 35,07}}</math>
 +
 +
: <math>\rho = 1,2230948554874 \frac{\text{kg}}{\text{m}^3 \cdot \text{atm}} \cdot 1 \text{atm} \cdot e^\frac{-0 \text{m}}{5000 \text{m}}</math>
 +
 +
: <math>v_T = \sqrt{\frac{250 \frac{\text{kg}}{\text{m}^2} \cdot 6,674 \cdot 10^{-11} \frac{\text{m}^3}{\text{kg} \cdot \text{s}^2} \cdot 5,2915793 \cdot 10^{22} \operatorname{kg}}{(600000 \operatorname{m})^2 \cdot 1,2230948554874 \frac{\text{kg}}{\text{m}^3} \cdot 35,07}} = 7,56 \frac{\text{m}}{\text{s}}</math>
 +
 +
=== Példák [Examples] ===
 
{| class="wikitable"
 
{| class="wikitable"
−
!rowspan=2 valign=bottom| Altitude (m) ||colspan=6| v<sub>T</sub> (m/s)
+
!rowspan=2 valign=bottom| Magasság (m) ||colspan=6| v<sub>T</sub> (m/s)
 
|-
 
|-
 
! Eve !! Kerbin !! Duna !! Jool !! Laythe
 
! Eve !! Kerbin !! Duna !! Jool !! Laythe
Line 103: Line 113:
 
|}
 
|}
  
−
== On-rails physics ==
+
== <span id="Megvezetett fizika"> Megvezetett fizika </span> [On-rails physics] ==
−
If a ship is "on rails" (meaning it's further than 2.25&nbsp;km from the actively-controlled ship) and its orbit passes through a planet's atmosphere, one of two things will happen based on atmospheric pressure at the ship's altitude:
+
A '''megvezetett fizika''' szerint a magára hagyott [[craft/hu|eszközzel]] (a régi kiadásokban 2,25&nbsp;km-nél, jelenleg 18&nbsp;km-nél nagyobb távolságban az irányított eszköztől) a következő történik:
  
−
* below 0.01&nbsp;atm: no atmospheric drag will occur &mdash; the ship will be completely unaffected
+
* 0,01&nbsp;atm alatt: nincs légellenállás &mdash; a hajó mintha az űrben közlekedne
−
* 0.01&nbsp;atm or above: the ship will disappear
+
* 0,01&nbsp;atm határ felett: az eszköz eltűnik
  
−
The following table gives the altitude of this 0.01&nbsp;atm threshold for each celestial body with an atmosphere:
+
Az alábbi táblázat mutatja 0,01&nbsp;atm-ás határt minden légkörrel rendelkező [[celestial body/hu|égitest]] esetén:
 
{| class="wikitable"
 
{| class="wikitable"
 
|-
 
|-
−
! Body || Altitude (m)
+
! Égitest || Magasság (m)
 
|-
 
|-
−
| [[Eve]]    ||align="right"| {{Formatnum|{{PressureAltitude|pressure=0.01|body=Eve}}}}
+
| [[Eve/hu|Eve]]    ||align="right"| {{Formatnum|{{Body data/alt at pressure|pressure=0.01|body=Eve}}}}
 
|-
 
|-
−
| [[Kerbin]] ||align="right"| {{Formatnum|{{PressureAltitude|pressure=0.01|body=Kerbin}}}}
+
| [[Kerbin/hu|Kerbin]] ||align="right"| {{Formatnum|{{Body data/alt at pressure|pressure=0.01|body=Kerbin}}}}
 
|-
 
|-
−
| [[Duna]]  ||align="right"| {{Formatnum|{{PressureAltitude|pressure=0.01|body=Duna}}}}
+
| [[Duna/hu|Duna]]  ||align="right"| {{Formatnum|{{Body data/alt at pressure|pressure=0.01|body=Duna}}}}
 
|-
 
|-
−
| [[Jool]]  ||align="right"| {{Formatnum|{{PressureAltitude|pressure=0.01|body=Jool}}}}
+
| [[Jool/hu|Jool]]  ||align="right"| {{Formatnum|{{Body data/alt at pressure|pressure=0.01|body=Jool}}}}
 
|-
 
|-
−
| [[Laythe]] ||align="right"| {{Formatnum|{{PressureAltitude|pressure=0.01|body=Laythe}}}}
+
| [[Laythe/hu|Laythe]] ||align="right"| {{Formatnum|{{Body data/alt at pressure|pressure=0.01|body=Laythe}}}}
 
|}
 
|}
  
−
== Légkörmagasság [Atmospheric height] ==
+
== <span id="Légkörmagasság"> Légkörmagasság </span> [Atmospheric height]==
−
A légkör magassága függ az [[celestial body/hu|égitest]] léptékmagasságtól, ahol a nyomás 0.000001<sup>th</sup> (0.0001&nbsp;%) része a felszíni nyomásnak, így a határon a nyomás égitestenként változik. Technikailag a [[Jool/hu|Jool]] légköre alacsonyabban kezdődik, vagy ahogy vesszük magasabb nyomással...  
+
A '''légkör magassága''' az a tengerszint feletti magasságot, ahol a nyomás 1/1&nbsp;000&nbsp;000-od (0,0001%) része a tengerszinti(0&nbsp;m) nyomásnak. Mivel ez függvénye az [[celestial body/hu|égitest]] léptékmagasságának, ezért ez azt jelenti, hogy ez a magassághatár és a határon a nyomás égitestenként változik. Technikailag a [[Jool/hu|Jool]] légköre alacsonyabban kezdődik, vagy ahogy vesszük magasabb nyomással...  
  
 
:<math>alt_{\text{légkörmagasság}} = -ln\left(10^{-6}\right) \cdot \text{léptékmagasság}</math>
 
:<math>alt_{\text{légkörmagasság}} = -ln\left(10^{-6}\right) \cdot \text{léptékmagasság}</math>
 
:<math>p_{\text{légkörmagasság}} = p_0 \cdot 10^{-6}</math>
 
:<math>p_{\text{légkörmagasság}} = p_0 \cdot 10^{-6}</math>
−
A [[Kerbin/hu|Kerbin]] légköre 0.000001&nbsp;atm végződik és hasonlóan a következőképpen számíthatjuk a többi égitest légkörének magasságát:
+
A [[Kerbin/hu|Kerbin]] légköre 0,000001&nbsp;atm végződik és hasonlóan a következőképpen számíthatjuk a többi égitest légkörének magasságát:
 
:<math>alt_{\text{légkörmagasság (valós)}} = -ln\left(\frac{10^{-6}}{p_0}\right) \cdot \text{léptékmagasság}</math>
 
:<math>alt_{\text{légkörmagasság (valós)}} = -ln\left(\frac{10^{-6}}{p_0}\right) \cdot \text{léptékmagasság}</math>
  
 
== Lásd még ==
 
== Lásd még ==
 
* [[Atmospheric entry/hu|Belépés a légkörbe]]
 
* [[Atmospheric entry/hu|Belépés a légkörbe]]
 +
* [[w:terminal velocity|Esési sebesség a wikin (angol)]]
  
 
== Megjegyzések ==
 
== Megjegyzések ==
 +
 +
[[Category:Celestials/hu]]

Latest revision as of 01:05, 19 January 2020

A légköri nyomások összevetése
Bolygók Holdak
TinyEve.png Eve TinyKerbin.png Kerbin TinyLaythe.png Laythe
TinyDuna.png Duna TinyJool.png Jool

Az égitestek légköre [atmoshpere] fékez minden egyes testet, amely benne halad, az ellenállási erőt amely ilyenkor keletkezik légellenállásnak[atmospheric drag] nevezzük. A légkör lehetővé teszi az aerodinamikus emelést is. A légkörrel rendelkező égitestek rendszerint bolygók, mint az Eve, Kerbin, Duna vagy a gázóriás Jool, de a Laythe, a Jool holdja. Csak a Kerbin és a Laythe légköre tartalmaz számottevő mennyiségben oxigént.

A légnyomás exponenciálisan csökken a magasság függvényében. Egy légkör léptékmagassága az a magasságkülönbség, amelyen a légnyomás a e, avagy 2,718-ed részére csökken. Például a Kerbinnél ez az érték 5 000 m, ez azt jelenti, hogy egy adott magasságon a légnyomás 2,718-szor nagyobb, mint 5 000 m-rel magasabban. Mivel az exponenciális függvény értelmezési tartománya végtelen, a játékban a légkör magassága egy vágási szintet jelent, amely felett a légnyomás teljesen 0, azaz ez a világűr határa. A valós világunkban ezt lényegében a Kármán-vonaltól számítják.

A légkörben a magasság függvényében változik a hőmérséklet is.

A légkör megengedi az üzemanyag-takarékos levegőfékezést és könnyen végrehajtható ejtőernyős leszállást. Ha a légkör elegendő oxigént tartalmaz, akkor akár sugárhajtóműveket is használhatunk. Ellenben a légkör megnehezíti a felszállást, mivel légellenállást generál, rontja a rakétahajtóművek hatékonyságát és lényegesen megnöveli a stabil keringési pálya magasságát.

Légellenállás [Drag]

A Mk1-2 kabin egy Mk16-XL ejtőernyő által keltett légellenállás segítségével fékeződik a Kerbin légkörében.

A légellenállást [Drag] (FD) a következőképpen írhatjuk le:

Ahol ρ a levegő sűrűsége (kg/m3), v a közegben haladó test sebessége (m/s), Cw a légellenállási tényező (dimenziótlan), és az A a homlokfelület (m2).

Az egyenlet első része a dinamikus nyomás [dynamic pressure], jelölése nagybetűs "Q", ami megadja az aerodinamikai hatások nagyságát:

A levegő sűrűsége ρ állandó összetételt és hőmérsékletet feltételezve arányos a légnyomással (p mértékegysége atm), amely a "tengerszint" feletti magasság [altitude] függvénye. Ha a légnyomás a tengerszinten (0 méteren) (p0), és a léptékmagasság (H) a Kerbin estében:

Ahol a p mértékegysége atm, and ρ pedig kg/m3. Az átváltási tényez ekkor 1,2230948554874 kg/(m3·atm).

Megjegyzés: a régi (1.0 előtti) kiadásokban a FAR kiegészítő segítségével lehetett a valósághű aerodinamikát elérni, az alapjátékban a légellenállási tényező az alkatrészek veleszületett légellenállási tényezőinek tömeggel súlyozott átlaga, ami FlightGlobals API sajátossága volt!
A homlokfelület esetén a játék a következő egyszerűsítéssel élt:

ahol m a tömeg (kg).

Esési sebesség [Terminal velocity]

A légkörben eső testek esési sebessége az a végsebesség, amelynél a légellenállás és a tömegvonzás kiegyenlíti egymást. A végsebesség egy adott égitesten belül is változik, mivel a légköri jellemzők a szintmagasság függvényei. Elég idő elteltével az adott zuhanó test felveszik a magassághoz tartozó végsebességet, és azzal a sebességgel folytatják az esést.

A végsebesség fontos, mivel:

  1. Leírja a talajtérési sebességet, azaz tervezni lehet az ejtőernyős vagy a fékezőrakétás leszállást.
  2. Megmutatja az optimális emelkedési sebességet, melynek segítségével üzemanyag-hatékonyan érhetjük el az alacsony keringési pályát.

A tömegvonzás ereje (FG):

Ahol az m a jármű tömege, G is the gravitációs állandó, M az égitest tömege, és az r a középpontól vett távolsága az eső testnek.

A végsebességek meghatározásához fel kell írnunk, ahol a FG = FD:

Ez a KSP világában a következőképpen egyszerűsödött az 1.0-ás kiadás előtt:

Feltéve d=0,2, mely közelítőleg az ejtőernyő nélküli alapeset:

Lássunk egy példát a régi kiadásokra: A mellékelt képen látható földet érő Mk1-2 kapszula (tömeg 4, légellenállás 0,2) esetében Mk16 nyitott ernyővel (tömeg 0,3, légellenállás 500):

Először számoljuk ki a teljes ellenállást, ami ugye a tömeggel súlyozott átlag:

a d=35.07, azaz a tengerszinten így alakul az eső test végsebessége:

Példák [Examples]

Magasság (m) vT (m/s)
Eve Kerbin Duna Jool Laythe
0 58,385 100,13 212,41 23,124 115,62
100 58,783 101,01 214,21 23,162 116,32
1000 62,494 109,30 231,16 23,508 122,83
10000 115,27 240,52 495,18 27,272 211,77

Megvezetett fizika [On-rails physics]

A megvezetett fizika szerint a magára hagyott eszközzel (a régi kiadásokban 2,25 km-nél, jelenleg 18 km-nél nagyobb távolságban az irányított eszköztől) a következő történik:

  • 0,01 atm alatt: nincs légellenállás — a hajó mintha az űrben közlekedne
  • 0,01 atm határ felett: az eszköz eltűnik

Az alábbi táblázat mutatja 0,01 atm-ás határt minden légkörrel rendelkező égitest esetén:

Égitest Magasság (m)
Eve 44 745
Kerbin 25 789
Duna 10 814
Jool 219 397
Laythe 32 755

Légkörmagasság [Atmospheric height]

A légkör magassága az a tengerszint feletti magasságot, ahol a nyomás 1/1 000 000-od (0,0001%) része a tengerszinti(0 m) nyomásnak. Mivel ez függvénye az égitest léptékmagasságának, ezért ez azt jelenti, hogy ez a magassághatár és a határon a nyomás égitestenként változik. Technikailag a Jool légköre alacsonyabban kezdődik, vagy ahogy vesszük magasabb nyomással...

A Kerbin légköre 0,000001 atm végződik és hasonlóan a következőképpen számíthatjuk a többi égitest légkörének magasságát:

Lásd még

Megjegyzések

Retrieved from "https://wiki.kerbalspaceprogram.com/index.php?title=Atmosphere/hu&oldid=96053"