Difference between revisions of "Sphere of influence/hu"
m |
(finomítás a nyelvezeten) |
||
| (6 intermediate revisions by the same user not shown) | |||
| Line 1: | Line 1: | ||
| − | A '''hatásgömb avagy | + | A '''hatásgömb''', '''hatássugár''' avagy '''vonzáskör [sphere of influence]''', rövidítésként '''SOI''', kijelöl egy gömb alakú teret [[celestial body/hu|égitest]] körül, ahol tömegvonzása meghatározóan hat az [[craft/hu|űreszközökre]], vagy akármilyen más testre. A hatássugár ennek a gömb alakú térnek, a hatásgömbnek a sugara. |
| − | A KSP-ben ez a meghatározó lényegében kizárólagost jelent, | + | A KSP-ben ez a meghatározó lényegében kizárólagost jelent, viszont a való világban rendszerint egyszerre több test is jelentős hatást gyakorol a testre. |
Ez a döntése a Squad játékfejlesztőinek megengedi '''[[w:hu:N-test_probléma|n-test problémát]] [n-body problem] egy test problémává [one-body problem]''' egyszerűsítsék le. Ráadásul a pályagörbéket könnyen előre maghatározhatóvá teszi, így ezt megjelenítve megkönnyíti a játékos számára a pályamódosítások megértését. Bár a [[w:two-body problem|két test probléma]] szintén megoldható, nem használják a [[Kerbal Space Program/hu|Kerbal Space Program]]ban mivel az égitestek keringési pályái nem megváltoztathatóak. | Ez a döntése a Squad játékfejlesztőinek megengedi '''[[w:hu:N-test_probléma|n-test problémát]] [n-body problem] egy test problémává [one-body problem]''' egyszerűsítsék le. Ráadásul a pályagörbéket könnyen előre maghatározhatóvá teszi, így ezt megjelenítve megkönnyíti a játékos számára a pályamódosítások megértését. Bár a [[w:two-body problem|két test probléma]] szintén megoldható, nem használják a [[Kerbal Space Program/hu|Kerbal Space Program]]ban mivel az égitestek keringési pályái nem megváltoztathatóak. | ||
| − | == < | + | A következő általános egyenlet írja le egy nagyobb égitest körül keringő kisebb égitest hatássugarát ('''r<sub>SOI</sub>'''): |
| + | {{Formula|math code=<math>r_{SOI} = a\left(\frac{m}{M}\right)^{2/5}</math>|where= | ||
| + | *<math>a</math> a nagyobb test körül keringő kisebb test pályájának [[semi-major axis/hu|fél nagytengelye]]. | ||
| + | *<math>m</math> és <math>M</math> a kisebb és a nagyobb égitest tömegei - illetve ezek viszonyai. | ||
| + | }} | ||
| + | |||
| + | == <span id="One-body problem">Egy test probléma</span> [One-body problem] == | ||
A [[Kerbal Space Program/hu|Kerbal Space Program]] a [[Kerbol System/hu|Kerbol Rendszer]] minden [[celestial body/hu|égitest]] köré definiál egy gömb alakú teret, amelynek a sugarán belül lévő testekre kizárólag az az egyetlen égitest tömegvonzása érvényesül. A mozgás pályagörbéje majdnem teljesen előre kiszámítható. | A [[Kerbal Space Program/hu|Kerbal Space Program]] a [[Kerbol System/hu|Kerbol Rendszer]] minden [[celestial body/hu|égitest]] köré definiál egy gömb alakú teret, amelynek a sugarán belül lévő testekre kizárólag az az egyetlen égitest tömegvonzása érvényesül. A mozgás pályagörbéje majdnem teljesen előre kiszámítható. | ||
| − | Minden hatásgömb egy | + | Minden hatásgömb egy hierarchiában van hogy egy testről pontosan meghatározható legyen, hogy melyik hatásgömbben tartózkodik. A hierarchia a legkisebbtől a a legnagyobbig tart. Azaz [[moon/hu|hold]]ak, aztán [[planet/hu|bolygó]]k vagy [[dwarf planet/hu|törpe bolygó]]k, és végül a csillag a [[Kerbol/hu|Kerbol]] hatásgömbje. A legalacsonyabb rendű égitest az, amelyiknek a hatásgömbje érvényesül,már ha a test belül van ezen. |
Ez egy adott test szempontjából három esetet tételez fel: | Ez egy adott test szempontjából három esetet tételez fel: | ||
# Ha egy hold hatássugarán belül van, a bolygója és a Kerbol tömegvonzása figyelmen kívül van hagyva. | # Ha egy hold hatássugarán belül van, a bolygója és a Kerbol tömegvonzása figyelmen kívül van hagyva. | ||
| Line 14: | Line 20: | ||
Ráadásul a bolygók és a holdak egy előre meghatározott pályán keringenek, fizikai számításokat nem végeznek rajtuk, erőhatást nem fejtenek ki rajtuk. | Ráadásul a bolygók és a holdak egy előre meghatározott pályán keringenek, fizikai számításokat nem végeznek rajtuk, erőhatást nem fejtenek ki rajtuk. | ||
| − | == <span id= | + | == <span id="N-body problem">N-test probléma</span> [N-body problem] == |
| − | Minden [[w:hu:Tömeg| | + | Minden [[w:hu:Tömeg|tömeggel]] rendelkező test kölcsönös vonzerőt fejt ki egymásra, amit [[w:hu:Gravitáció|gravitációnak]] nevezünk. A valóságban persze lényegében a gravitációs mezők végtelenig nyúlnak, lévén az erejük a távolság négyzetével arányosan csökken. Emellett bármely test vonzása lényegében az univerzum minden egyes testének mozgására hatással van. |
Az elsődleges példa a három-test problémára [[w:en:Lunar theory|Föld-Hold Rendszer]] együtt a [[w:hu:Nap|Nap]]. Minden egyes test a láthatáron ennek a három égitestnek a hatása alatt áll, és mindig másként befolyásolják a pályagörbét, ahogy a rajta haladó testnek folyamatosan változik az égitestekhez viszonyított helyzete. Ez a számításokat roppant nehézzé teszi, az eredmények inkább csak becslések lesznek. De az ilyen számításokat kezelni kell, hogy sikeresen holdra szállhassunk, ami nagyban ösztönzi a KSP-t. | Az elsődleges példa a három-test problémára [[w:en:Lunar theory|Föld-Hold Rendszer]] együtt a [[w:hu:Nap|Nap]]. Minden egyes test a láthatáron ennek a három égitestnek a hatása alatt áll, és mindig másként befolyásolják a pályagörbét, ahogy a rajta haladó testnek folyamatosan változik az égitestekhez viszonyított helyzete. Ez a számításokat roppant nehézzé teszi, az eredmények inkább csak becslések lesznek. De az ilyen számításokat kezelni kell, hogy sikeresen holdra szállhassunk, ami nagyban ösztönzi a KSP-t. | ||
| − | == <span id=" | + | == <span id="two-body problem">Két-test probléma</span> [two-body problem] == |
| − | A két-test probléma egy alapjaiban nagyban leegyszerűsített változata a n-test problémának. Minden megfigyelt testpár a közös [[w:hu:Tömegközéppont|tömegközéppont]] | + | A két-test probléma egy alapjaiban nagyban leegyszerűsített változata a n-test problémának. Minden megfigyelt testpár a közös [[w:hu:Tömegközéppont|tömegközéppont]]ja [barycenter] körül forog. Ha a hold-bolygó rendszer forgásközéppontja nem a bolygó középpontja, ez a bolygó számára egy kisebb keringési pályát okoz. Az ár-apály jelenség már létrejön a két test modell esetén - az egyiket a hold vonzása okozza, a másikat a bolygó keringési pályája. |
| − | == <span | + | == <span id="Effects">Hatások</span> [Effects] == |
| − | + | Ezeknek az egyszerűsítések hatására, különösen a pályagörbék esetében, az olyanok, mint a [[w:hu:Lagrange-pont|Lagrange-pontok]], nem léteznek a játékban. | |
| − | Továbbá, a való világban a mozgáspályáknak | + | Továbbá, a való világban a mozgáspályáknak simán összeilleszkedő görbületei vannak, mert ezek folytonosan változó hatások határozzák meg, míg az egyszerűsített szimulációban megzavarják a hirtelen változó leírófüggvények, miközben több égitest között haladnak. Ugyan emiatt, a feltételezhetően stabil mozgáspálya egy idő után hirtelen instabillá válhat, és a rajta lévő [[craft/hu|eszköz]] belecsapódik az égitestbe, vagy kirepül a rendszerből. Ez amiatt is lehetséges lenne, mert ilyenkor a játéknak jelezni kéne leírófüggvények változását. Ha ezt nem jelezte elég gyorsan, akkor a test akár át is haladhat a másik test hatásgömbjén úgy, hogy közben nem változtatta meg a leírófüggvényeket, vagy éppen mélyen a másik test hatásgömbjén belül vált át, hibás pályaadatokkal, mivel ezidáig az előző égitest „behatása” alatt volt. |
| − | == <span | + | == <span id="Trivia">Érdekességek</span> [Trivia] == |
| − | * A [[Mun/hu|Mün]], [[Tylo/hu|Tylo]], [[Vall/hu|Vall]] és a [[Laythe/hu|Laythe]] [[moon/hu| | + | * A [[Mun/hu|Mün]], [[Tylo/hu|Tylo]], [[Vall/hu|Vall]] és a [[Laythe/hu|Laythe]] [[moon/hu|holdak]] esetében a hatássugár kisebb mint a [[synchronous orbit/hu|szinkronpálya]] fél nagytengelye. Emiatt a szinkronpályák ezen holdak körül nem létezhetnek. |
* Annak ellenére hogy a minden útvonal egyenletének egzakt megoldása van, a játékban az pályagörbék váratlanul megváltoznak és ''beremegnek''. Ez egy technikai korlátnak a számítógépek [[w:hu:Lebegőpontos_számábrázolás|lebegőpontos számábrázolás]] [floating point] pontatlanságának tudható be. | * Annak ellenére hogy a minden útvonal egyenletének egzakt megoldása van, a játékban az pályagörbék váratlanul megváltoznak és ''beremegnek''. Ez egy technikai korlátnak a számítógépek [[w:hu:Lebegőpontos_számábrázolás|lebegőpontos számábrázolás]] [floating point] pontatlanságának tudható be. | ||
| Line 35: | Line 41: | ||
</gallery> | </gallery> | ||
| − | == | + | == Lásd még == |
* [[w:hu:N-test_probléma|N-test_probléma]] a Wikipédián | * [[w:hu:N-test_probléma|N-test_probléma]] a Wikipédián | ||
| + | * [[w:hu:Háromtest-probléma|Háromtest-probléma]] a Wikipédián | ||
* {{Wikipedia|disambig=astrodynamics}} | * {{Wikipedia|disambig=astrodynamics}} | ||
* {{Wikipedia|n-body problem}} | * {{Wikipedia|n-body problem}} | ||
* {{Wikipedia|two-body problem}} | * {{Wikipedia|two-body problem}} | ||
| + | |||
| + | [[Category:Physics/hu]] | ||
Latest revision as of 13:50, 10 May 2016
A hatásgömb, hatássugár avagy vonzáskör [sphere of influence], rövidítésként SOI, kijelöl egy gömb alakú teret égitest körül, ahol tömegvonzása meghatározóan hat az űreszközökre, vagy akármilyen más testre. A hatássugár ennek a gömb alakú térnek, a hatásgömbnek a sugara. A KSP-ben ez a meghatározó lényegében kizárólagost jelent, viszont a való világban rendszerint egyszerre több test is jelentős hatást gyakorol a testre.
Ez a döntése a Squad játékfejlesztőinek megengedi n-test problémát [n-body problem] egy test problémává [one-body problem] egyszerűsítsék le. Ráadásul a pályagörbéket könnyen előre maghatározhatóvá teszi, így ezt megjelenítve megkönnyíti a játékos számára a pályamódosítások megértését. Bár a két test probléma szintén megoldható, nem használják a Kerbal Space Programban mivel az égitestek keringési pályái nem megváltoztathatóak.
A következő általános egyenlet írja le egy nagyobb égitest körül keringő kisebb égitest hatássugarát (rSOI):
- a nagyobb test körül keringő kisebb test pályájának fél nagytengelye.
- és a kisebb és a nagyobb égitest tömegei - illetve ezek viszonyai.
Contents
Egy test probléma [One-body problem]
A Kerbal Space Program a Kerbol Rendszer minden égitest köré definiál egy gömb alakú teret, amelynek a sugarán belül lévő testekre kizárólag az az egyetlen égitest tömegvonzása érvényesül. A mozgás pályagörbéje majdnem teljesen előre kiszámítható. Minden hatásgömb egy hierarchiában van hogy egy testről pontosan meghatározható legyen, hogy melyik hatásgömbben tartózkodik. A hierarchia a legkisebbtől a a legnagyobbig tart. Azaz holdak, aztán bolygók vagy törpe bolygók, és végül a csillag a Kerbol hatásgömbje. A legalacsonyabb rendű égitest az, amelyiknek a hatásgömbje érvényesül,már ha a test belül van ezen. Ez egy adott test szempontjából három esetet tételez fel:
- Ha egy hold hatássugarán belül van, a bolygója és a Kerbol tömegvonzása figyelmen kívül van hagyva.
- Ha egy bolygó hatássugarán belül van, de egyik holdjának sincs a hatássugarában, a holdjainak és a Kerbol tömegvonzása figyelmen kívül van hagyva.
- Ha nincs egy bolygó vagy hold hatássugarában, akkor csak a Kerbol tömegvonzása fog érvényesülni.
Tehát, ez a egyetlen gravitációs hatás modell nem túl valósághű, de egyszerűbben játszhatóvá teszi a játékot. Ráadásul a bolygók és a holdak egy előre meghatározott pályán keringenek, fizikai számításokat nem végeznek rajtuk, erőhatást nem fejtenek ki rajtuk.
N-test probléma [N-body problem]
Minden tömeggel rendelkező test kölcsönös vonzerőt fejt ki egymásra, amit gravitációnak nevezünk. A valóságban persze lényegében a gravitációs mezők végtelenig nyúlnak, lévén az erejük a távolság négyzetével arányosan csökken. Emellett bármely test vonzása lényegében az univerzum minden egyes testének mozgására hatással van.
Az elsődleges példa a három-test problémára Föld-Hold Rendszer együtt a Nap. Minden egyes test a láthatáron ennek a három égitestnek a hatása alatt áll, és mindig másként befolyásolják a pályagörbét, ahogy a rajta haladó testnek folyamatosan változik az égitestekhez viszonyított helyzete. Ez a számításokat roppant nehézzé teszi, az eredmények inkább csak becslések lesznek. De az ilyen számításokat kezelni kell, hogy sikeresen holdra szállhassunk, ami nagyban ösztönzi a KSP-t.
Két-test probléma [two-body problem]
A két-test probléma egy alapjaiban nagyban leegyszerűsített változata a n-test problémának. Minden megfigyelt testpár a közös tömegközéppontja [barycenter] körül forog. Ha a hold-bolygó rendszer forgásközéppontja nem a bolygó középpontja, ez a bolygó számára egy kisebb keringési pályát okoz. Az ár-apály jelenség már létrejön a két test modell esetén - az egyiket a hold vonzása okozza, a másikat a bolygó keringési pályája.
Hatások [Effects]
Ezeknek az egyszerűsítések hatására, különösen a pályagörbék esetében, az olyanok, mint a Lagrange-pontok, nem léteznek a játékban. Továbbá, a való világban a mozgáspályáknak simán összeilleszkedő görbületei vannak, mert ezek folytonosan változó hatások határozzák meg, míg az egyszerűsített szimulációban megzavarják a hirtelen változó leírófüggvények, miközben több égitest között haladnak. Ugyan emiatt, a feltételezhetően stabil mozgáspálya egy idő után hirtelen instabillá válhat, és a rajta lévő eszköz belecsapódik az égitestbe, vagy kirepül a rendszerből. Ez amiatt is lehetséges lenne, mert ilyenkor a játéknak jelezni kéne leírófüggvények változását. Ha ezt nem jelezte elég gyorsan, akkor a test akár át is haladhat a másik test hatásgömbjén úgy, hogy közben nem változtatta meg a leírófüggvényeket, vagy éppen mélyen a másik test hatásgömbjén belül vált át, hibás pályaadatokkal, mivel ezidáig az előző égitest „behatása” alatt volt.
Érdekességek [Trivia]
- A Mün, Tylo, Vall és a Laythe holdak esetében a hatássugár kisebb mint a szinkronpálya fél nagytengelye. Emiatt a szinkronpályák ezen holdak körül nem létezhetnek.
- Annak ellenére hogy a minden útvonal egyenletének egzakt megoldása van, a játékban az pályagörbék váratlanul megváltoznak és beremegnek. Ez egy technikai korlátnak a számítógépek lebegőpontos számábrázolás [floating point] pontatlanságának tudható be.
Galéria
A mozgáspálya változása a hatásgömbök(SOI) közötti mozgás során
Lásd még
- N-test_probléma a Wikipédián
- Háromtest-probléma a Wikipédián
- Sphere of influence on Wikipedia
- n-body problem on Wikipedia
- two-body problem on Wikipedia
