F?rste kj?ring av motor uten noen endringer: P? den f?rste fungerende kj?ringen av boksen fikk vi at det forlot \(N_{esc} = 34662\) partikler per nanosekund [\(10^{-9}\) s], de hadde tilsammen en hastighet p? \(v_{z, tot} \approx 1.53 \cdot 10^{8}\) [\(m/ns\)] som gir en total bevegelsesmengde p? \(p_{z, tot} = m_H \cdot v_{z, tot} = 5.11\cdot 10^{-19}\) [\(kg\cdot m/ns\)]. Disse verdiene gir ikke s? mye mening og helt ?rlig s? finnes det lite sammenligninger. Men, vi er jo ikke interessert i disse verdiene per nanosekund! Vi vil ha hva det er per sekund og da deler vi verdiene med den totale tiden vi kj?rte simuleringen p? \(T = 10^{-9}\) s. Da f?r vi at boksen gir \(N_{esc} = 3.5 \cdot 10^{13}\) partikler per sekund, totalt tap av bevegelsesmengde blir p? \(p_{z, tot} = 5.1 \cdot 10^{-10}\) [\(kg\cdot m/s\)] som gir en drivkraft p? \(F_{thrust} = 1.02\cdot 10^{-9}\) [\(N = kg\cdot m/s^2\)] per boks og et brenselsforbruk p? \(1.2 \cdot 10^{-13}\) kg.
For ? finne ut hvor stor motoren v?r skal v?re og hvor mange bokser vi trenger, s? ser vi p? arealet til satelitten v?r. En fin konstruksjon f?r vi ved ? lage motoren like stor som arealet til satelitten. Vi vet at arealet til en boks er \(10^{-12}\) [\(m^2\)] og for ? f? 16 kvadratmeter trenger vi \(16 \cdot 10^{12} = 1.6\cdot 10^{13}\) bokser! Men hvor stor er satellitten egentlig? En hverdagsbil er ca. 4 m land og 2 meter bred. Det betyr at arealet to biler ved siden av hverandre dekker, er like stort som arealet til satelitten. Multipliserer vi verdiene vi fant for en boks med dette antallet f?r vi at drivkraften til raketten v?r per sekund er \(F_{thrust} \approx 16370\) [N]. Brenselsforbruket vil da ligge p? \(\dot m \approx 1.9 \) [\(kg/s\)]. Satt i perspektiv s? er vann fra en gjennomsnittlig vannslange per sekund ca. \(\dot m_{vann} = 0.27\) [kg/s].
Vi kan endelig sette satelitten v?r p? motoren og regne ut akselerasjonen den f?r med planetens kraftigste og eneste rakettmotor! Vi slenger med 3 tonn drivstoff, som er ca. 73% av den totale massen til raketten og kj?rer simuleringen. 3... 2... 1... FWOOOSH, KABOOM!
Tja, det var jo noe. Det viser seg at rakettmotoren v?r ikke klarer ? gi mer akselerasjon til raketten enn det gravitasjonen gj?r p? den. Raketten rikket seg ikke, brukte 1670 kg drivstoff, falt over og ramla ned til valhall. Ved sjekk av akselerasjon, viser det seg at vi mangler 2.73 [\(m/s^2\)] for ? jevne ut gravitasjonskraften. Dermed trenger vi ihvertfall mer enn det for ? n? unnslippningshastigheten. Du kan se at vi har nesten halvparten av drivstoffet igjen, vi pr?ver ? ?ke antallet partikler som kommer inn i boksene med 200 000! Vi antar dermed at motoren v?r er mer effektiv. Med \(N = 3 \cdot 10^5\) og nykonstruert rakett fyrer vi av simulasjonen igjen.