ForHosting KIT · أدوات المطورين

حاسبة طاقة الإفلات من جاذبية الكوكب

تحسب أداة طاقة الإفلات الحد الأدنى من الطاقة الحركية الابتدائية التي يحتاج إليها جسم لمغادرة جاذبية كوكب كروي انطلاقًا من نصف قطر محدد.

● Betaمجاني · داخل متصفحك

شغّل الأداة مجانًا اطّلع على الـAPI

استخدمها من الويبAPIالبريدTelegramالتطبيق قريبًا

أدخل كتلة الجسم وكتلة الكوكب والمسافة من مركز الكوكب إلى نقطة الانطلاق، على أن تكون جميعها بوحدات SI. تعرض النتيجة بالجول باستخدام ثابت الجاذبية القياسي ونموذج الجسمين المثالي، من دون احتساب الغلاف الجوي أو خسائر الدفع أو الدوران أو تأثير الأجرام الأخرى.

ما المقصود بطاقة الإفلات

طاقة الإفلات هي أقل طاقة حركية يجب أن يمتلكها جسم عند نقطة البداية لكي يبتعد بلا حد عن جرم ذي جاذبية، وتقترب سرعته من الصفر عند مسافة لا نهائية. في النموذج المثالي، تعادل الطاقة الحركية الابتدائية تمامًا مقدار طاقة الوضع الجذبية السالبة للجسم. لذلك تطبق الحاسبة المعادلة E = GMm/r، حيث يرمز G إلى ثابت الجاذبية، وM إلى كتلة الكوكب، وm إلى كتلة الجسم المغادر، وr إلى المسافة بين مركزيهما عند الانطلاق. وتتطابق النتيجة أيضًا مع نصف m مضروبًا في مربع سرعة الإفلات. تمثل القيمة عتبة طاقة وليست توقعًا لاستهلاك الوقود أو أداء المحرك. تحتاج المركبة الحقيقية عادة إلى طاقة أكبر بسبب مقاومة الغلاف الجوي وخسائر الجاذبية أثناء الدفع وعدم كمال منظومة الدفع والقيود التشغيلية. يفترض النموذج كذلك أن الكوكب متماثل كرويًا وأن كتلته أكبر بكثير من كتلة الجسم المغادر، وهو تقريب مناسب للمركبات الفضائية والحمولات والمقذوفات المعتادة قرب الكواكب أو الأقمار.

كيفية إدخال القيم الثلاث بصورة صحيحة

أدخل كتلة الجسم الذي سيغادر وكتلة الكوكب أو القمر بالكيلوغرام، وأدخل نصف قطر الانطلاق بالمتر. المقصود بنصف القطر هو المسافة من مركز الجرم، وليس الارتفاع فوق سطحه. عند الانطلاق من السطح، استخدم متوسط نصف قطر الجرم؛ وإذا كانت نقطة البداية فوق السطح، فأضف الارتفاع إلى نصف قطر الكوكب. يجب إبقاء جميع المدخلات بوحدات SI لأن النتيجة تظهر بالجول. يمكن أن تساوي كتلة الجسم أو الكوكب صفرًا بوصفها حالة حدية رياضية، فتكون الطاقة صفرًا، أما الكتل السالبة فمرفوضة لأنها تقع خارج النموذج الفيزيائي المقصود. يجب أن يكون نصف القطر أكبر من الصفر حصرًا. فنصف القطر الصفري يضع الجسم في المركز المتفرد لصيغة الكتلة النقطية ويتطلب القسمة على صفر؛ لذلك تعيد الأداة خطأ إدخال بدلًا من قيمة لا نهائية أو مضللة. تفيد الصيغة العلمية عند إدخال كتل الكواكب، مثل 5.972e24 كيلوغرام. تحقق من الأس بعناية لأن طاقة الإفلات تتناسب طرديًا مع كل من الكتلتين.

تفسير النتيجة وحدود النموذج

تمثل النتيجة الأساسية kinetic_energy_j الحد الأدنى المثالي للطاقة بالجول عند نصف القطر المحدد. تتناسب خطيًا مع كتلة الجسم المغادر وكتلة الكوكب؛ فإذا تضاعفت أي منهما تضاعفت الطاقة. كما تتناسب عكسيًا مع نصف القطر، ولذلك فإن البدء من مسافة تعادل ضعفي البعد عن مركز الكوكب يخفض الطاقة المطلوبة إلى النصف في هذا النموذج المبسط. تفيد هذه العلاقة في المقارنات ودراسات الجدوى الأولية والتعليم والتحقق المستقل من حساب سرعة الإفلات. لا ينبغي اعتبار القيمة مقدار الطاقة الكيميائية الواجب تحميلها في صاروخ. فتحويلها إلى كمية وقود يتطلب نموذجًا للدفع وتغيرات كتلة المركبة والمسار والمراحل والكفاءة والخسائر. قد يخفض الدوران المتطلب أو يرفعه وفق الاتجاه وخط العرض، بينما يضيف الغلاف الجوي مقاومة. وقد تغير أقمار أو كواكب أخرى أو نجم جهد الجاذبية المعني. عند اتخاذ قرارات هندسية، استخدم محاكاة للمسار تشمل الأجرام والقوى المناسبة. يظل هذا الحساب مرجعًا واضحًا يبين حاجز طاقة الجاذبية المثالي قبل إدخال تلك التأثيرات الإضافية.

حالات الاستخدام

تقدير خط أساس طاقة مركبة فضائية

حدد عتبة الجاذبية المثالية قبل إضافة كفاءة الدفع والمقاومة والمراحل وخسائر المسار.

مقارنة الكواكب والأقمار

ثبّت كتلة الحمولة وقارن أثر كتلة الجرم ونصف قطر البداية في الطاقة اللازمة للإفلات.

التحقق من مسائل الفيزياء

راجع نتيجة مشتقة من طاقة الوضع الجذبية أو من نصف الكتلة مضروبًا في مربع سرعة الإفلات.

الأسئلة الشائعة

ما المعادلة التي تستخدمها الحاسبة؟

تستخدم E = GMm/r، وهي مقدار طاقة الوضع الجذبية عند نصف قطر الانطلاق.

هل المقصود نصف قطر الكوكب أم ارتفاع الانطلاق؟

استخدم المسافة من مركز الكوكب. وإذا كان الانطلاق فوق السطح، فأضف الارتفاع إلى نصف قطر الكوكب.

لماذا يؤدي نصف القطر الصفري إلى خطأ؟

تقسم المعادلة على نصف القطر. وعند الصفر تصبح صيغة الكتلة النقطية المثالية متفردة ولا تعطي نتيجة محدودة.

هل تشمل النتيجة مقاومة الغلاف الجوي أو كفاءة الصاروخ؟

لا. إنها عتبة جاذبية مثالية لا تشمل المقاومة أو خسائر الدفع أو الدوران أو تأثيرات المسار.

ما تكلفة طلب API؟

سعر طلب API هو $0.002. ويمكن إجراء الحساب الحتمي نفسه مجانًا في المتصفح.

للمطوّرين — الوصول عبر API

كل ما في هذه الصفحة متاح برمجيًا. هذا القسم موجّه للفرق التقنية التي تريد ربط الأداة بأنظمتها الخاصة؛ بقية المستخدمين يمكنهم استخدام الأداة أعلاه مباشرة دون الحاجة لقراءة ما يلي.

الـEndpoint

POSThttps://api.kit.forhosting.com/mech/escape-energy

صادِق على طلبك بترويسة Bearer، وأرسل طلب POST واحدًا لتدخل مهمتك قائمة التنفيذ فورًا؛ ثم تستلم النتيجة عبر webhook أو رابط موقّع.

استدعِ الخدمة من بيئتك

curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/mech/escape-energy \
  -H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"mass_kg":1000,"planet_mass_kg":5.972e+24,"radius_m":6371000}'

const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/mech/escape-energy", {
  method: "POST",
  headers: {
    "Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
    "Content-Type": "application/json"
  },
  body: JSON.stringify({
    "mass_kg": 1000,
    "planet_mass_kg": 5.972e+24,
    "radius_m": 6371000
  })
});
const { task_id } = await res.json();

import os, requests

res = requests.post(
    "https://api.kit.forhosting.com/mech/escape-energy",
    headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
    json={
    "mass_kg": 1000,
    "planet_mass_kg": 5.972e+24,
    "radius_m": 6371000
},
)
task_id = res.json()["task_id"]

<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/mech/escape-energy", false, stream_context_create([
  "http" => [
    "method"  => "POST",
    "header"  => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
    "content" => '{"mass_kg":1000,"planet_mass_kg":5.972e+24,"radius_m":6371000}',
  ],
]));
$task = json_decode($res, true);

body := bytes.NewBufferString(`{"mass_kg":1000,"planet_mass_kg":5.972e+24,"radius_m":6371000}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/mech/escape-energy", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)

مثال على الطلب

{
  "mass_kg": 1000,
  "planet_mass_kg": 5.972e+24,
  "radius_m": 6371000
}

مثال على الاستجابة

{
  "task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
  "type": "mech.escape_energy",
  "status": "queued",
  "_links": {
    "result": "/tasks/tsk_…/result"
  }
}

الواجهة غير متزامنة: تستلم task_id فور الإرسال، ويمكنك الاستعلام عن الحالة بمعدل طلب واحد في الثانية.

الأسعار

لكل طلب$0.002

السعر معلن كما تراه: لا tokens ولا نظام نقاط؛ وإن فشلت المهمة فلن تُحاسَب عليها.

الأخطاء

HTTP	الرمز	المعنى
`401`	`unauthorized`	مفتاح الوصول مفقود أو غير صالح؛ تحقق من ترويسة Bearer في طلبك.
`402`	`insufficient_balance`	رصيدك لا يكفي لتنفيذ هذه المهمة؛ أعد شحن الرصيد ثم أعد المحاولة.
`404`	`unknown_type`	نوع المهمة المطلوب غير موجود في الكتالوج — راجع الاسم المرسل في الطلب.
`429`	`rate_limited`	تجاوزت الحد المسموح من الطلبات؛ انتظر قليلًا ثم أعد المحاولة.

اطّلع على توثيق KIT الكامل ←