第080章磁暴
但克拉克第一个阐明了静止轨道对于广播和中继通讯卫星的作用。
所以,有时候地球静止轨道也被称为克拉克轨道。
相应的,海平面以上大的地方有一片区域被称为克拉克带,它位于赤道平面内,可作为类静止轨道来使用。
另外,克拉克轨道的周长大约是。
在这轨道上进行地球环绕运动的卫星或人造卫星始终位于地球表面的同一位置。
它的轨道离心率和轨道倾角均为零。运动周期为秒,与地球自转周期吻合,轨道半径为。
由于在静止轨道运动的卫星的星下点轨迹是一个点,所以地表上的观察者在任意时辰始终可以在天空的同一个位置观察到卫星,就会发现卫星在天空中静止不动,因此许多人造卫星,尤其是通讯卫星,多采用地球静止轨道。
一般地球静止轨道是通信卫星的高密集区,它处在距地心66个地球半径左右的近赤道区。
该区的空间环境,主要由除引力场外的高能粒子、热等离子体、等离子体层等离子体、环电流、磁场、太阳电磁辐射、流星体和空间碎片构成
焦耳当时刚20岁,正处于敏感的年龄,家中又有很好的实验条件(估计他父亲厂里有蒸汽机),对革新动力设备很感兴趣,就投入到电气热潮之中,开始研究起磁电机来。
从年的几年中,焦耳一共写了八篇有关电机的通讯和论文,以及一篇关于电池、三篇关于电磁铁的论文。
他通过磁电机的各种试验注意到电机和电路中的发热现象,他认为这和机件运转中的摩擦现象一样,都是动力损失的根源。
于是他就开始进行电流的热效应的研究。
84年他在《哲学杂志》上发表文章《电的金属导体产生的热和电解时电池组中的热》,叙述了他的实验为了确定金属导线的热功率,让导线穿过一根玻璃管,再将它密缠在管上,每圈之间留有空隙,线圈终端分开。然后将玻璃管放入盛水的容器中,通电后用温度计测量水产生的温度变化。
实验时,他先用不同尺寸的导线,继而又改变电流的强度,结果判定“在一定时间内伏打电流通过金属导体产生的热与电流强度的平方及导体电阻的乘积成正比。”
这作用所引起,例如象线圈在永久磁铁的两极间旋转的那种作用。
与此同时,也必须承认,迄今尚未有实验能对这个非常有趣的问题作出判决,因为所有这些实验都只限于电路的局部,这就留下了疑问。
究竟热是生成的,还是从感应出磁电流的线圈里转移出来的?
如果热是线圈里转移出来的,线圈本身就要变冷。
……所以,我决定致力于清除磁电热的不确定性。”
焦耳把磁电机放在作为量热器的水桶里,旋转磁电机,并将线圈的电流引到电流计中进行测量,同时测量水桶的水温变化。
实验表明,磁电机线圈产生的热也与电流的平方成正比。
焦耳又把磁电机作为负载接入电路,电路中另接一电池,以观察磁电机内部热的生成,这时,磁电机仍放在作为量热器的水桶里,焦耳继续写道“我将轮子转向一方,就可使磁电机与电流反向而接,转向另一方,可以借磁电机增大电流。前一情况,仪器具有磁电机的所有特性,后一情况适得其反,它消耗了机械力。”
未完待续
第08章预告军团长