¿Podrías tirar una pelota de béisbol del sistema solar?

Odio responder mi propia pregunta, pero investigué un poco, y aquí va: No, definitivamente no puedes.

Para abandonar el sistema solar, debes escapar de la gravedad del Sol, eso es prácticamente lo único que importa para escapar, porque es, con mucho, la cosa más masiva del sistema solar.

La velocidad de escape (en realidad, la “velocidad” de escape, ya que la velocidad es un vector) del Sol depende de qué tan lejos esté de ella. Si estás realmente cerca, tienes que viajar REALMENTE RÁPIDO para escapar de su gravedad. Pero si estás muy lejos, no tienes que ir tan rápido.

Puede hacerse una idea de la velocidad de escape con la fórmula:

v = SQRT (2 * G * M / r)
G = constante gravitacional (6.67 * 10 ^ -11)
M = Masa de la cosa de la que estás tratando de escapar (el Sol, 1.989 * 10 ^ 30)
r = la distancia de la masa de la que escapas
(Ver la entrada de Wikipedia sobre la velocidad de escape)

Aparentemente, la masa y el volumen del objeto que intenta escapar no es realmente importante (o se espera que sea mínimo, y eso definitivamente sería cierto para una pelota de béisbol).

Entonces, suponiendo que un lanzador pueda lanzar aproximadamente 90 millas por hora, ¿qué tan lejos debe estar del Sol? Resulta que MUY LEJOS. aproximadamente 1.64 * 10 ^ 19 metros de distancia del sol. ¿Qué tan lejos está eso? Alrededor de 1733 años luz.

¿Qué tan grande es el sistema solar? En realidad es bastante grande. Parece que es un poco menos de 2 años luz. MUCHO menor que 1733 años luz. En realidad, hay muchos otros sistemas solares a una distancia de 1733 años luz del Sol.

¿Qué tal algún tipo de impulso gravitacional de un cuerpo grande como Júpiter? Lo usaron para cosas como Voyager y New Horizons, ¿verdad?

No estoy seguro, pero no lo creo. Creo que una velocidad inicial de 90 mph es probablemente demasiado lenta para obtener un impulso lo suficientemente significativo en la velocidad. Para obtener el impulso, tienes que pasar cerca de un planeta, y vas demasiado lento para pasar muy cerca sin ser absorbido. Incluso con una aceleración 4x, el punto de partida tendría que ser más de 100 años luz. lejos del Sol (que de todos modos está mucho más lejos que los planetas). (Cualquier persona calificada para entrar en más detalles sobre esa nota, por favor, eso es solo una suposición de mi parte).

Entonces … no.

Con un tono fuerte (¡muy fuerte!) Y un poco de suerte, ¡por qué no!
Supongamos que el lanzador está parado en algún lugar de la superficie de la tierra. Hay algo llamado velocidad de escape, que es la velocidad inicial que necesitas para darle a un objeto para que finalmente salga de la gravitación de la tierra. Ahora ese número es de unos 11 km / seg. Que resulta ser aproximadamente 25,000 millas por hora. Eso significa que si lanzas una pelota de béisbol con una velocidad inicial de 25,000 millas por hora, eventualmente escapará de la gravedad de la tierra y seguirá moviéndose hacia el espacio.
El mayor problema aquí es la velocidad del lanzamiento. Porque, un lanzamiento rápido puede ser de alrededor de 100 millas por hora, que es mucho menor que la velocidad de escape. Supongamos (como supongo realmente) que encuentra un lanzador que puede lanzar a 25,000 millas por hora para hacer que el béisbol escape de la gravedad de la tierra. Una vez que sale al espacio, es cuestión de tiempo que la pelota finalmente salga del sistema solar, pero ahí es donde entra la suerte.
Por suerte, quiero decir que la disposición de los planetas debería ser de tal manera que cada vez que el béisbol pase cerca del planeta, el planeta proporcionará un efecto de tirachinas (al igual que durante las misiones espaciales planificadas) para aumentar su velocidad y hacer que se acerque el próximo planeta o fuera del sistema solar.
Ahora este problema puede simplificarse si su lanzador está parado en la luna, donde la velocidad de escape es aproximadamente la mitad de la de la Tierra. Y, su problema se puede hacer aún más fácil si el lanzador está lanzando la pelota directamente desde el espacio (como usted dijo en cualquier parte del sistema solar). Allí, no necesitará ninguna velocidad de escape y, por lo tanto, puede lanzar la bola en la dirección de los planetas exteriores y siempre que la bola no caiga hacia ningún planeta, eventualmente debería abandonar el sistema solar.

Si.

Un caso trivial sería si su jugador de béisbol ya estaba en camino de abandonar el sistema solar , por ejemplo, si él o ella viajaba en la nave espacial New Horizon. Luego simplemente lanzas la pelota hacia adelante, o hacia arriba, o en casi cualquier dirección (o simplemente la sostienes), y saldrá del sistema solar.

La pregunta más complicada es si desea que el jugador de béisbol y la pelota estén en órbita cuando comience. Si está lo suficientemente lejos del Sol, puede lanzar la bola fuera del sistema solar. Esto se debe a que la velocidad de escape disminuye a medida que te alejas del objeto que estás orbitando.

Entonces, si comienzas muy lejos del Sol (probablemente en la nube de Oort o más allá), en los límites exteriores del control gravitacional del Sol, podrías lanzar la pelota lo suficientemente rápido como para que salga de la órbita del Sol.

Veo muchas respuestas medio correctas. Y veo por sus comentarios que solo quiere saber si es posible que un lanzador real existente con fuerza realista arroje una pelota fuera del Sistema Solar, siempre que pueda ser colocado en cualquier parte del Sistema Solar.
La respuesta correcta simple es: sería posible si el lanzador se colocara en el punto donde la velocidad de escape es de 100 mph … o lo rápido que pueda lanzar. Dado que esta velocidad de escape disminuye mientras se aleja del sol y se considera 0 en el borde del sistema solar, (eso es lo que define el borde del Sistema Solar) el lanzador tendría que estar muy cerca del borde del Sistema Solar. Lo cual está mucho más allá de Plutón. Más o menos como golpear un jonrón cuando ya estás parado en la audiencia … Bastante inútil … ¿Responde esto a tu pregunta?

Supongamos que la persona está orbitando alrededor del Sol y puede lanzar una pelota de béisbol. Los lanzadores más rápidos lanzan alrededor de 100 mph.

Se requiere una velocidad de 42.1 km / s para escapar de la gravedad del Sol (y salir del Sistema Solar) desde la misma posición.

Entonces la respuesta es no. No se podía tirar una pelota de béisbol del sistema solar, simplemente caería en una órbita alrededor del Sol.

No sería posible simplemente porque si la pelota fuera golpeada lo suficientemente fuerte como para abandonar el sistema solar, literalmente se desintegraría desde el momento en que fue golpeada. Sería necesaria tanta energía para compensar la fricción del aire que la pelota no podría manejar tanta energía. Además, tendrías que considerar que la bola no golpearía un cometa o cualquier cosa en el espacio exterior (lo que probablemente ocurriría también) ni se acercaría demasiado (la fuerza gravitacional cambiaría su ruta)

No podía tirar una pelota de béisbol de mi patio.

Si una pelota de béisbol pudiera ser expulsada con suficiente velocidad en algún lugar “allá afuera”, definitivamente hay trayectorias que podrían sacarla del sistema solar. Sin embargo, lanzar no funciona tan bien porque, sin nada en lo que pararse y un traje espacial rígido, es difícil poner mucho movimiento hacia adelante en la pelota. Es posible que necesite un lanzador de bolas de algún tipo.