Si uno dispara una bala al universo / espacio, ¿qué pasará con la bala? ¿Continuará viajando hasta que sea golpeado contra algo o tirado por una gravedad? ¿Cuánta distancia puede viajar sola?

Primero, hay un punto importante que debes entender sobre los objetos que se mueven en el espacio: nada va en línea recta . Todo sigue una curva. Eso es porque todo se ve afectado por la gravedad de alguna cosa masiva cercana, ya sea un planeta, el sol o una galaxia. Este tirón gravitacional significa que todo sigue un camino curvo. Desde el momento en que la bala sale del cañón, sigue una curva (al igual que lo hace a nivel del suelo)

En el espacio, ese camino curvo puede ser una órbita alrededor del planeta. Transferir de una órbita alrededor de la Tierra a una alrededor del sol requiere una gran cantidad de aceleración, por ejemplo. La razón por la que usamos cohetes para hacer esto y no armas es que las armas son demasiado débiles. Las armas de fuego más poderosas solo son capaces de acelerar una bala aproximadamente un tercio de lo que se necesita para moverse desde la órbita de la Tierra a Marte, por ejemplo.

Entonces, si disparaste un arma en la dirección de tu órbita, simplemente empujarías la bala hacia una órbita un poco más grande alrededor de la Tierra. Suponiendo que estuvieras lo suficientemente alto sobre la Tierra como para estar fuera de la atmósfera, la bala continuaría orbitando la Tierra hasta que golpeara algo o alguna fuerza externa actuara sobre ella. Esto podría tomar mucho, mucho, mucho tiempo. Es por eso que la basura espacial es un problema tan grande. Simplemente no desaparece y la velocidad a la que se mueve representa un riesgo real para las naves espaciales y los astronautas.

Obviamente, sería posible disparar una bala en una dirección que significa que no siguió orbitando. Dispara uno directamente a la Tierra (o mejor aún, directamente a lo largo de tu trayectoria orbital) y la bala volverá a entrar en la atmósfera y arderá.

Como se señala a continuación, hay una serie de variables que hacen que esta pregunta sea algo tonta dada la tecnología actual. La gravedad está en todas partes, y la bala sería atrapada por la gravedad en algún momento. La velocidad de escape de la gravedad de la Tierra es de aproximadamente 11,000 metros por segundo o aproximadamente 25,000 millas por hora, mientras que la ronda militar estándar alcanza un máximo de aproximadamente 2,000 metros por segundo. Con la tecnología actual, la bala subiría y volvería a caer a la Tierra. Las fuerzas en juego son más grandes de lo que la mayoría de la gente imagina.

Pero resolvamos algunas cosas e intentemos conseguir una bala que al menos salga del sistema solar. Por diversión, estoy usando matemáticas de servilletas, otras personas capacitadas en este tipo de problema son libres de corregir mis cálculos.

No se ha desarrollado la tecnología para crear un arma capaz de escapar de la gravedad de la Tierra. Hasta que desarrollemos cañones de ferrocarril de hipervelocidad, la velocidad necesaria permanece fuera de nuestro alcance. Sin embargo, en base a un par de variables que se pueden describir, deberíamos poder calcular la velocidad necesaria. Si apuntas hacia arriba, la ronda de hipervelocidad necesita salir de la atmósfera a 11 km / s para separarse de la gravedad de la Tierra. Asumiendo que la ronda hipotética escapa a la gravedad de la Tierra, todavía tiene que lidiar con la fuerza gravitacional del Sol y posiblemente otros cuerpos gravitacionalmente significativos. Eliminaré los otros planetas y lo que no sea por simplicidad, y solo consideraré el Sol.

La Tierra viaja a aproximadamente 30 km / so 67,000 millas por hora para mantener su órbita alrededor del Sol. Del mismo modo, la ronda necesitaría la velocidad de escape y la trayectoria para salir de la órbita del sol y continuar fuera del sistema solar, de lo contrario, permanecerá en órbita alrededor del Sol durante un período de tiempo indeterminado. Las estimaciones proyectan que un objeto disparado desde la distancia orbital de la Tierra desde el Sol necesitaría obtener 42.12 Km / s para lograr la velocidad de escape de la gravedad del Sol. Pero no dejemos que esa pequeña pepita de información se interponga en nuestro ejemplo porque es posible utilizar la velocidad relativa de la Tierra para nuestro beneficio. Por diversión sigamos adelante.

Es posible que la ronda hipotética de hipervelocidad se dispare en la dirección de la órbita de la Tierra utilizando la velocidad orbital de la Tierra como un impulso, y logre la velocidad de escape de la Tierra y del Sol si la ronda viajara a aproximadamente 13 km / s cuando Dejó la atmósfera de la Tierra. (Velocidad de la Tierra, 30 Km / s + velocidad de redondeo que sale de la atmósfera 13Km / s = 43 Km / s) Debería encontrar una ubicación en la Tierra que esté en la trayectoria directa de la órbita de la Tierra alrededor del Sol, como el ecuador durante el solsticio de mediados de verano y el momento preciso en que la rotación de la Tierra (que es de aproximadamente 1,000 millas por hora) está en línea directa con la trayectoria directa de la Tierra que le da el efecto completo de la velocidad orbital de la Tierra. A 43 km / s, ahora es posible separarse de la gravedad del Sol si suponemos que la ronda no pierde velocidad con el tiempo.

Ahora volvamos a su pregunta, ¿dónde terminará la bala? Se curvará ligeramente hasta que finalmente salga del pozo de gravedad del Sol (aproximadamente cuatro veces la distancia de Plutón al Sol) lejos del sistema solar. Ahora, solo porque la ronda está fuera del sistema solar no significa que los efectos de la gravedad hayan terminado, porque hay otra fuerza gravitacional galáctica que mantendría la bala en órbita en el centro de la galaxia.

En primer lugar, deberíamos discutir si somos capaces de disparar una bala en el espacio o no.
Los incendios no pueden arder en el vacío del espacio libre de oxígeno, pero las armas pueden disparar. La munición moderna contiene su propio oxidante, una sustancia química que desencadenará la explosión de la pólvora y, por lo tanto, el disparo de una bala, donde sea que se encuentre en el universo. No se requiere oxígeno atmosférico.

Ahora llegando a la pregunta. La bala viajará a velocidad constante constantemente hasta que se encuentre con cualquier campo gravitacional.
Viajará infinitamente si no encuentra ningún campo gravitacional.

Sí, si disparas una bala en el espacio, viajará una distancia infinita con la misma velocidad (teóricamente) sin fricción, pero en el espacio hay una gran cantidad de objetos, por ejemplo:
rock
estrella
y satélite
que puede reducir la velocidad o destruir la bala. Si no habrá nada en el camino de la bala, la bala viajará una distancia infinita con la misma velocidad.
fuente de imagen google image

No hay lugar en el universo sin gravedad,

  • si se dispara fuera de la tierra, debería superar la velocidad de escape de la tierra.
  • Si se dispara fuera del sistema solar, debería superar la velocidad de escape de los soles.
  • Si se dispara fuera de nuestra vía láctea, debe superar la velocidad de escape de nuestra galaxia para salir de la órbita.

Supongamos que lo disparamos a una distancia de nuestra galaxia, debe evadir todos los demás objetos del universo para seguir viajando en línea recta.

Fyi ya que la gravedad no es cero a ninguna distancia y porque la distancia involucrada es muy grande. Nunca habrá una línea recta.

Velocidad de una bala de un rifle = 1 km / s aprox.

Velocidad de escape de la tierra = 11 km / s

Su bala volverá a caer a la tierra muy rápidamente, incluso si la disparó desde un cohete que acababa de despejar la atmósfera de la Tierra y aún viajaba más o menos verticalmente.

Necesitas algo mucho más rápido que una bala para escapar del campo gravitacional de la Tierra.

Supongo que estás preguntando si la bala fue disparada al espacio exterior, porque hagas lo que hagas, la bala siempre estará dentro del universo.

Si la bala fue disparada desde una estación espacial. Hará que el tirador gane el mismo impulso en la dirección opuesta. La bala en sí se moverá a través del espacio hasta que golpee algo para perder el impulso.

Pero encontrar objetos en el espacio es raro. Hay una pequeña posibilidad de que bombardee un cometa o meteorito dentro de nuestra heliosfera. Pero una vez que alcanza el espacio interestelar, casi no hay posibilidad de encontrar algo que la bala pueda golpear. Por lo tanto, viajará durante un tiempo prolongado antes de llegar al espacio gravitacional de otra estrella donde podría ser atraído.

Suponiendo que no golpea nada sustancial y se detiene, lo más probable es que tenga que atravesar al menos uno o dos átomos flotantes solitarios. Probablemente flotaría por el espacio, perdiendo impulso a una velocidad increíblemente lenta. Si no hay nada en su camino, prácticamente viajaría indefinidamente.

Es difícil predecir qué tan lejos llegará, porque hay mucho polvo, rocas pequeñas y otras cosas similares flotando.

Teóricamente, cualquier cuerpo en movimiento en un vacío perfecto y no influenciado por ninguna fuerza o restricciones espaciales viajará una distancia infinita. En la práctica, el espacio no es un vacío perfecto y hay fuerzas que actúan sobre cada objeto en el universo. Ahora, suponga que las fuerzas de gravedad que actúan sobre la bala son insignificantes, y la bala viaja a través de una región interestelar promedio con aproximadamente una molécula por centímetro cúbico. Esto es un diez millones de billonésimo que en la Tierra, y la mayoría de las moléculas interestelares son hidrógeno, que es mucho menos denso que el nitrógeno. La fuerza de arrastre es directamente proporcional a la densidad del medio por el que viaja la bala. Lo que significa que una bala tomará millones de billones de veces la distancia en el área del espacio que se describe arriba para detenerse en comparación con la tierra.

Una vez disparada, la bala continuará, literalmente, para siempre. La bala nunca se detendrá, porque el universo se está expandiendo más rápido de lo que la bala puede alcanzar cualquier cantidad seria de masa para frenarlo. La bala viaja en línea recta cuando se dispara en el espacio ……

Depende del ángulo y la velocidad con la que se dispara.
Supongamos que desde cualquier nave espacial se dispara una bala hacia la tierra, se moverá hacia ella y se acelerará. Al entretenerse en la atmósfera, se quemará.
Entonces depende de la dirección.
Pero no saldrá del sistema solar si se dispara desde el interior del sistema solar. Girará a su alrededor a menos que caiga bajo la fuerza de gravedad de cualquier otro objeto celeste.

En la década de 1960 hubo un proyecto llamado HARP (Proyecto HARP – Wikipedia). Se construyó un arma para probar, entre otras cosas, la posibilidad de lanzar satélites en órbita desde un arma. Las cargas útiles tendrían que ser capaces de soportar 35 G de aceleración. Solo una ronda llegó a la línea límite del espacio, pero no tenía suficiente energía para entrar en órbita. Finalmente el proyecto fue cancelado.
Finalmente, el jefe del proyecto, Gerald Bull, fue arrestado por tratar de construir un arma para Irak.

Infinitamente largo, a menos que alguna fuerza (gravedad, colisión con algún objeto) lo detenga. Los objetos no requieren fuerzas para moverse a una velocidad constante; solo se necesitan fuerzas para cambiar la velocidad.

viajará una distancia indefinida hasta que golpee algo o quede atrapado en la atracción gravitacional de otro objeto

Si se dispara una bala desde la luna, por ejemplo, flotaría en el espacio por la eternidad. Hay una pelota de golf allí flotando desde 1969.

Si es mayor a 11.2 km / s, entonces puede moverse fuera del tirón gravitacional de la Tierra, pero puede caer en el tirón de otros objetos en el espacio.

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