航天员在太空中称重
测控四班杨霄
称体重→称质量
重力(万有引力) →向心力
目录
CONTENTS
1 国外的发展状况
2 国内的发展状况
3 设计的测量方法
1 国外发展状况
★美国
将航天员固定在专用座椅上,座椅和人一起做机械震荡,
通过测量振动周期计算航天员的质量
★俄罗斯
航天员与顶端的震荡部件相连,一起做机械震荡
原理:
其中,K:劲度系数,由振动系统决定
T:整个系统振动周期
优点:原理简单,精度高
缺点:航天员测量时会有不适的感觉
太空秤较重,功耗大
2 国内发展状况
原理: 牛顿第二定律 F = m a
其中, F : 恒定的拉力, a : 加速度
弹簧凸轮机构→恒定拉力
光栅测速系统→加速度
优点:原理简单,空间小,功耗低
缺点:宇航必须趴在杆上面,有些不便
光栅测速,利用了激光的多普勒原理,即当单频的激光源与探测器处于相对运动状态时,探测器所接收到的光频率是变化的。当光源固定时,光波从运动的物体散射或反射并由固定的探测器接收时,也可观察到这一现象
θ:光线与x轴正向夹角,
根据光栅方程,入射光频率
零级主极大和一级主极大间距
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