Tröghetsnegation

Tröghetsnegation är en hypotetisk process som får fysiska föremål med massa att agera som om de hade lägre massa eller var masslösa. Effekten är motsatsen till att lägga till ballast . Ingen sådan process är känd för att existera i den verkliga världen: om nuvarande förståelse av fysiken är korrekt, skulle en sådan process vara omöjlig. Det finns för närvarande inget känt material eller teknik som kan eliminera eller förneka effekterna av tröghet som alla föremål med massa har.

Översikt

Enligt Newtons första lag "kommer en kropp att fortsätta i sitt tillstånd av vila eller i enhetlig rörelse i en rak linje, såvida den inte tvingas ändra det tillståndet av en nettokraft." Tröghet är motståndet mot förändringar i ett föremåls rörelse. Objekt i objekt har var och en sin egen tröghet och kommer att kollidera med varandra när det innehållande objektet flyttas.

En anordning som skulle vara kapabel till tröghetsnegation beskrivs som att den kan minska trögheten för både det större innehållande föremålet och för alla inneslutna föremål inom, för att göra förändringar i rörelse lättare och för att minska eller förhindra skador på grund av inre kollisioner. Trögheten absorberas inte eller omdirigeras utan upphör helt enkelt att ha en fysisk effekt.

Antimateria , samtidigt som den är motsatsen till materia , har samma typ av tröghet, med krafterna orienterade i samma riktning, som normal materia. Att lagra antimateria ombord på ett fordon tillverkat av materia skulle alltså inte uppnå någon form av tröghetsnegation.

Tröghetsnegation i fiktion

Tröghetsnegation är en vanlig teknik i många science fiction- serier. Det används som en förklaring till varför besättningen på rymdskepp kan motstå komplexa manövrar eller acceleration till FTL- hastigheter.

De första Sci-fi-medierna som uttryckligen nämner tröghetsdämpande teknologi inkluderar Star Trek , Stargate och Alien -serien. Tekniken avbildas dock implicit i många fler filmer och TV-program där besättningen inuti ett rymdskepp inte påverkas av accelerationen av själva skeppet.

Inertial Canceller, en kraft i PlayStation 2-spelet Wild Arms 4 används av en chef som heter Jeremy Noin. Som indikeras av namnet, tillåter det honom att avbryta trögheten på föremål som han har i händerna, vilket gör att han kan använda till och med en Gatling-pistol utan att bli besvärad av dess vikt eller rekyl.

I det fiktiva Mass Effect- universum används mörka energifält överallt för att modifiera massan av föremål, t.ex. vapenprojektiler för att tillåta användning av kompakta massacceleratorer för att uppnå högre mynningshastighet, eller till och med negera massan av hela rymdskepp för att möjliggöra FTL resa.

Tröghetsdämpare som stötdämpare

Tröghetsnegation används för att motverka effekterna av plötslig acceleration som skulle ge strukturella påfrestningar på stjärnskepp när de plötsligt accelererar till eller retarderar med impulsdriften, och som skulle få passagerare att kastas mot väggar och plötsligt krossas av fordonets tröghetseffekter. accelererar eller saktar ner.

Tröghetsdämpare i verkliga världen

För att motverka effekten av tröghetskrafter krävs en kraft som kompenserar dem. Till exempel påverkas en pilot på ett snabbt accelererande stridsflygplan av sitt säte , vilket kompenserar tröghetskraften, som annars skulle få honom att falla genom sätet. Emellertid är fördelningen av den kompenserande kraften i hela kroppen annorlunda än tröghetskraftens, och därför uppstår en deformation av hans kropp (såsom svullnad av benen och otillräcklig blodtillförsel till hjärnan).

För att undvika deformationen måste fördelningarna matcha [ citat behövs ] . För kroppar med homogen densitet finns möjligheten att omge dem med en vätska med samma densitet. Den resulterande flytkraften kompenserar tröghetskrafterna. Den är fördelad över kroppsytan och överförs till dess inre på ett sådant sätt att ingen deformationsspänning uppstår. Jaktpiloter bär ofta en vätskefylld g-dräkt för detta ändamål . Men eftersom människokroppen inte är helt homogen (benen är tätare, luften i hålrummen är lättare än resten av kroppen) kvarstår viss deformationsspänning.

externa länkar