En motor som faktisk gj?r noe (for real this time)

F?r vi kan kj?re den ekte simulasjonen, trenger vi litt data.

Som tidligere nevnt, er den delmotoren vi simulerte i tidligere en del av en st?rre motor, som vi skal bruke til ? simulere raketten. Vi skal simulere to varianter av raketten, f?rst for ? f? en idè rundt hvor mye drivstoff vi trenger, og en gang for ? simulere hele oppskytningen. 

Figur 1) Illustrasjon av hvordan delmotoren kun er en liten del av den totale motoren (Allerede n? begynner vi ? gjenbruke bilder!)

Den f?rste raketten, som vi skal bruke til ? beregne n?dvendig drivstoff, kan vi la v?re ganske enkel. Vi ser bort i fra b?de luftmotstand og gravitasjon, og antar at vi bare beveger oss i en dimensjon; rett oppover.  ? oppdatere hastighet fra akselerasjon er i prinsippet det samme som ? oppdatere posisjon fra hastighet, s? vi kan bruke euler til dette. Alts? trenger vi ? finne rakettens akselerasjon.

F?rst bestemmer vi oss for hvor mange delmotorer vi skal ha. Som vi s? tidligere, er kraften i en delmotor ekstremt liten, s? vi sl?r til med \(\frac{(10^{6})^{3}}{60}\) motorer! Dette ser kanskje ut som et rart og arbitr?rt tall (som det fors?vidt er), men siden delmotorene har en lengde p? \(10^{-6}\) m, kan du tenke p? det som en motor p? st?rrelse med en kubikkmeter, som vi tar en liten del av!

Figur 2) Visualisering av antall motorer, der hele boksen er en \(m^3\) med motorer, og M er den delen vi har.

Vi m? s? legge inn hvor mye drivstoff raketten skal ha. Siden vi ikke har noe forhold til hvor mye dette skal v?re enda, legger vi bare inn et stort tall, i v?rt tilfelle \(200000\) kg drivstoff.

Til slutt beregner vi unnslipningshastighet, som nevnt her, ved hjelp av formelen \(v_{e} = \sqrt{G\frac{2 \cdot m}{r}}\), der \(m\) er massen til planeten v?r, \(r\) er radius til planeten v?r, og \(G\) er gravitasjonskonstanten.

N? som disse parameterne er p? plass, er vi klare for ? kj?re selve simulasjonen. Vi plugger tallene inn, og f?r f?lgende output:

Figur 3) Resterende drivstoff plottet mot rakettens hastighet

N?r mengden drivstoff g?r ned, g?r massen p? legemet ogs? ned, og akselerasjonen g?r opp, som er grunnen til at grafen flater ut. Til slutt f?r vi ogs? ut n?yaktig hvor mye drivstoff raketten har brukt: \(189333.25 ?\) kg. Med det har vi en antydning til hvor mye drivstoff vi trenger ? ta med i den mer realistiske simulasjonen. Og n? som vi f?rst er inne p? det, er det vel p? tide ? kj?re den simulasjonen.

Publisert 5. sep. 2025 14:17 - Sist endret 6. sep. 2025 13:04