2021-04-25 – Começo de uma experiência de Física relacionada com a StarShip da SpaceX, em C/C++…

Hoje dei início a uma experiência diferente, também é bom fazer um pouco de rocket science. 🙂

Após me cansar de actualizar o meu site, tarefa que ainda vai levar alguns dias, decidi começar este projecto pequeno.

Ele tem a ver com uma simulação que quero fazer do aterrar da nave StarShip da SpaceX.

Os primeiros passos são óbvios. Como ela vai aterrar agora na Terra e não num planeta sem gravidade, temos uma atmosfera.

Essa atmosfera está dividida em várias partes, como a troposfera, as estratosferas, etc.

Em cada uma delas, existem variações de temperatura diferentes, de pressão de ar, e densidade de ar.

O objectivo inicial é calcular qual a densidade do ar (em kg/m3), a temperatura do mesmo (em º Celcius visto sermos Portugueses), a pressão do ar (em kilo-Pascais), e a velocidade terminal de um objecto em queda, para a qual usei dados aproximados da StarShip da SpaceX, que parece ter uns 535 m2 de área quando deitada.

Depois achei os valores desde 25km de altura até 0, em saltos de 1 km, e calcular os valores em cada um.

Eu não acertei ainda a aceleração gravitacional em relação à altitude, mas variaria pouquíssimo, e a temperatura, etc, é baseada em estudos tirados nos USA, pois varia muito consoante a temperatura, local, etc.

Mas é mais do que suficiente para a simulação final.

Faltam ainda outros cálculos, achar a resistência que é causada ao objecto em queda, com base na densidade do ar (que fica mais denso à medida que o objecto cai), a propulsão em newtons de cada propulsor, quanto combustível gasta (que irá afectar o peso da nave à medida que cai, reduzindo-lhe a massa), etc, etc.

Isto pode dar origem a mais cálculos do que imagino.

Mas é só para ser uma brincadeira, por isso não tem de ser exacto.

O objectivo é talvez depois criar algo gráfico em que a nave aterra, manualmente (tipo jogo de computador), ou em que o computador faz simulações para achar o ponto perfeito de inversão gastando menos combustível. 🙂

É para se fazer com tempo, não há pressa, nas horas vagas.

O importante é ir acabando o meu site, entretanto. ;P

2021-04-25.

Um post no LinkedIn no dia 2021-04-26 relativo a esta imagem:

«Um pequeno hobbie que iniciei no dia 25 de Abril.

Será uma simulação da aterragem da StarShip da SpaceX.

Esta tem mais a ver com Física e Matemática que outra coisa, pois as fórmulas já foram inventados pelo Newton e amigos, só terei de colocar no computador. Mais tarde usarei o meu Game Engine para criar uma simulação gráfica, e poderei fazer testes sobre que parâmetros usar e simular aterragens ou até criar um jogo em que podemos tentar aterrar a nave à mão. E se falharmos talvez meta lá um cogumelo de uma explosão nuclear haha.

Eu tenho andado ocupado a criar o meu site pessoal www.goncalo.pt daí não tenho feito nada nas últimas semanas.

Mas este vai ser para desanuviar um pouco.

Agora, este é o primeiro passo, o uso de um modelo atmosférico para simular a atmosferra terrestre, e os cálculos mais básicos da velocidade terminal, etc.

Mais tarde começo a trabalhar na propulsão, etc.

Isto ainda é muito novo, e é para se fazer muito devagar, mas com o tempo vai nascer algo giro daqui espero eu. 🙂

Mais tarde trago novidades. Até lá vou ver se acabo o meu site pessoal. 😛

2021-03-26.»

In https://www.linkedin.com/feed/update/urn:li:activity:6792534874231234560/.

E no Twitter:

«My new hobbie. I’ll dedicate some hours per week to this.

It will be a #Simulation of the #SpaceX #StarShip #BellyFlop landing.

These are the most basic initial calculations, #Newton and his friends have created the #Physics already.

Programming #StarShip #Mathematics #Math»

In https://twitter.com/GonzaloNuno/status/1386780913078517768/photo/1.

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