اکتشافات علمی که ما را به فضا هدایت کردند: موشک ها. زندگی از نام های شگفت انگیز

راکت ها با سوزاندن پیشرانه های مایع یا جامد به فضای بیرونی می روند. پس از احتراق در محفظه های احتراق با استحکام بالا، این سوخت ها که معمولاً از سوخت و اکسید کننده تشکیل شده اند، ساطع می کنند. مقدار زیادیگرما، ایجاد فشار بالا، که تحت تأثیر آن محصولات احتراق به سمت آن حرکت می کنند سطح زمیناز طریق نازل های منبسط شونده

از آنجایی که محصولات احتراق از نازل ها به پایین سرازیر می شوند، موشک به سمت بالا بالا می رود. این پدیده با قانون سوم نیوتن توضیح داده می شود که بر اساس آن برای هر عمل یک واکنش برابر و مخالف وجود دارد. از آنجایی که موتورها روشن است سوخت مایعکنترل آسان تر از سوخت جامد، معمولاً در موشک های فضایی، به ویژه در موشک Saturn-5 که در شکل سمت چپ نشان داده شده است، استفاده می شود. این موشک سه مرحله ای هزاران تن هیدروژن و اکسیژن مایع را می سوزاند تا فضاپیما را به مدار برساند.

برای بلند شدن سریع، نیروی رانش موشک باید حدود 30 درصد بیشتر از وزن آن باشد. در عین حال، اگر سفینه فضاییباید به مدار پایین زمین برود، باید سرعتی در حدود 8 کیلومتر در ثانیه داشته باشد. رانش راکت ها می تواند تا چند هزار تن برسد.

1. پنج موتور مرحله اول راکت را تا ارتفاع 50-80 کیلومتر بالا می برند. پس از اتمام سوخت مرحله اول، جدا شده و موتورهای مرحله دوم روشن می شوند.
2. تقریباً 12 دقیقه پس از پرتاب، مرحله دوم موشک را به ارتفاع بیش از 160 کیلومتر می رساند و پس از آن با مخازن خالی جدا می شود. یک موشک فرار اضطراری نیز جدا می شود.
3. این موشک که توسط یک موتور مرحله سوم شتاب می گیرد، فضاپیمای آپولو را در مداری موقت نزدیک به زمین با ارتفاع حدود 320 کیلومتر قرار می دهد. پس از یک استراحت کوتاه، موتورها دوباره روشن می شوند و سرعت فضاپیما را به حدود 11 کیلومتر در ثانیه افزایش می دهند و آن را به سمت ماه هدایت می کنند.

موتور F-1 مرحله اول سوخت را می سوزاند و محصولات احتراق را در محیط آزاد می کند.

پس از پرتاب به مدار، فضاپیمای آپولو یک تکانه شتابی به سمت ماه دریافت می کند. سپس مرحله سوم جدا می شود و فضاپیمای متشکل از ماژول های فرمان و قمری وارد مداری 100 کیلومتری به دور ماه می شود و پس از آن ماژول قمری فرود می آید. پس از تحویل فضانوردانی که در ماه بوده اند به ماژول فرماندهی، ماژول قمری جدا شده و از کار می افتد.

موشک وسیله ای برای حمل و نقل انسان در هوا، در جو است. هواپیماها و سایر هواپیماها نیز برای پرواز کار می کنند. اما آنها از ...

موشک وسیله ای برای حمل و نقل انسان در هوا، در جو است.. هواپیماها و سایر هواپیماها نیز برای پرواز کار می کنند. اما آنها با یکدیگر متفاوت هستند. موشک بلند می شود، هواپیماها و وسایل نقلیه پرواز می کنند. اما قوانین پرواز متفاوت است. این موشک بیشتر به نظر می رسد که به هوا شلیک شده است پرتابه بزرگ. این موشک برای پرواز به فضا طراحی شده است. و به دلیل رانش جت بلند می شود.

یک موشک چگونه حرکت می کند؟به دلیل رانش جت.
آیا او می تواند نه تنها در هوا پرواز کند؟شاید. او می تواند حتی در خلاء پرواز کند. هیچ هوایی در فضا وجود ندارد، اما موشک همچنان پرواز می کند. و حتی بهتر از هوا.

سیستم پرواز موشک طبق قانون نیوتن کار می کند. گازهای موتور شتاب می گیرند و نیروی رانش ایجاد می کنند که نیرو ایجاد می کند. با کمک این نیرو موشک حرکت می کند. برای حرکت، باید از چیزی شروع کنید. هنگامی که یک ماشین رانندگی می کند یا شخصی راه می رود، سطح زمین را فشار می دهد و دوباره روی آن می افتد. حرکت رو به جلو مشخص می شود، زیرا نیروی کشش زمین عمل می کند. موشک به فضا می رود، اما به عقب نمی افتد. با کمک گازهای واکنشی، از زمین دفع می شود، اما به عقب بر نمی گردد و بر نیروی رانش غلبه می کند.. تقریبا همینطوره بدنه های آبی: شناور زیردریایی، ماهی مرکب، کوسه.

سوخت، برای اینکه موشک بلند شود، از چیزهای مختلفی استفاده کنید. می تواند مایع و جامد باشد. با سوزاندن سوخت، موشک به هوا بلند می شود. بعد از محفظه احتراق سوخت نازل ها قرار دارند. گاز سوخته از آنها فوران می کند که موشک را به فضا می برد. یک موشک که به سمت بالا می رود را می توان با یک آتشفشان در حال فوران مقایسه کرد. وقتی به هوا پرواز می کند، می توانید تماشا کنید باشگاه های بزرگدود، بوی سوختن، آتش. درست مثل یک آتشفشان یا انفجار بزرگ.

موشک از چند مرحله تشکیل شده است. در طول پرواز او این مراحل از هم جدا می شوند. در خود فضا، در حال حاضر بسیار ساده تر، یک سفینه فضایی در حال پرواز است، که تمام محموله های اضافی را که موشک بود به بیرون پرتاب کرده است.

نمونه صحنه سازی

لازم به ذکر است که این هواپیما نمی تواند به فضا پرواز کند. بادکنک هم از بین تمام وسایل شناخته شده سفر هوایی، موشک تنها وسیله ای است که به فضا می رود و می تواند فراتر از سیاره زمین پرواز کند.

جالب است:موشک معروف ترین هواپیمای تا به امروز نیست. مشخص است که ویمانا زمانی در فضا پرواز می کرد. اصل پرواز شبیه پرواز موشک امروزی است. قسمت بالایی موشک شبیه ویمانا است، اما شکل کمی متفاوت دارد.

چگونه و چرا یک موشک بلند می شود

برای اینکه ببینید موشک چگونه بلند می شود، باید گزارش های تلویزیونی ویژه ای را تماشا کنید یا فیلم های مرتبط را در اینترنت پیدا کنید. فقط اشخاص حقیقیدرگیر این فرآیند هستند، در حالی که آنها باید در قلمرو کیهان واقع شوند.

تیک آف چطوره

فضاپیما نمی تواند به تنهایی شروع به کار کند، برای این کار باید از مرکز کنترل فرمان دریافت کند. موشک در موقعیت عمودی در فرودگاه فضایی قرار دارد، سپس موتورها شروع به انتشار می کنند صدای قدرتمند. ابتدا شعله ای روشن با اندازه چشمگیر در زیر ظاهر می شود، صدایی در حال رشد شنیده می شود. سپس این موشک به بالا پرواز می کند: ابتدا با سرعت نسبتاً کم، سپس سریعتر. با هر ثانیه دور شدن از زمین بیشتر و بیشتر، صدا قوی تر می شود.

خیلی زود، فضاپیما در ارتفاعی قرار می گیرد که هم غیرنظامیان و هم هواپیمای جنگی. در چنین ارتفاعی فقط وسایلی پرواز می کنند که برای کار در وسعت کیهان طراحی شده اند که خارج از مرزهای جو هستند. اجرام آسمانی. به معنای واقعی کلمه یک دقیقه بعد، دستگاه تیک آف خود را در فضا می یابد، یعنی در فضای بدون هوا. سپس بسته به مسیری که روی زمین برنامه ریزی شده بود، راه خود را ادامه می دهد. این دستگاه مانند قبل از پست فرماندهی کنترل می شود.

موتور جت

صدایی که موشک در هنگام بلند شدن از زمین می دهد نشان دهنده مجهز بودن آن به موتورهای جت است. موتورها توسط نیرویی که از ظاهر یک جت پرقدرت گازهای داغ ناشی می شود به حرکت در می آیند. این گازها در هنگام سوختن سوخت در یک محفظه خاص تشکیل می شوند. ممکن است باورنکردنی به نظر برسد که آنها توانایی نمایش آسان را دارند مدار فضایییک موشک با وزن چندین تن، در حالی که صدای مشخص در فاصله کافی از محل پرتاب شنیده می شود.

با این حال، باید در نظر داشت که هوای موجود در اتاق دوچرخه یا اتومبیل با موفقیت وزن هر دو نفر را که وسایل نقلیه دو چرخ را رانندگی می کنند، تحمل می کند. وسايل نقليه، و رانندگان اتومبیل ها و همچنین مسافران و محموله های آنها. بنابراین، هیچ چیز شگفت انگیزی در این واقعیت وجود ندارد که یک گاز بیش از حد داغ، که با نیروی زیاد از نازل موشک خارج می شود، می تواند آن را با سرعت بالا به سمت بالا هل دهد. عملاً پس از هر پرتاب موشک، سکوی پرتاب آن که با استفاده از مواد بادوام ساخته شده است، نیاز به تعمیر دارد، زیرا موشک ها نباید از سطح آسیب دیده بلند شوند.

قانون سوم نیوتن

ما در مورد قانون صحبت می کنیم که به معنای قانون بقای تکانه است. در ابتدا، موشکی که قبل از پرتاب روی سکوی پرتاب بی حرکت است، شتاب صفر دارد. پس از روشن شدن موتورها، صدا رشد می کند، در حین احتراق سوخت، محصولات گازی با دمای بالا تشکیل می شود که با سرعت زیاد از نازل خارج می شود. هواپیما. این منجر به ایجاد یک بردار تکانه می شود که به سمت پایین می رود.

با این حال، یک قانون بقای حرکت وجود دارد که بر اساس آن، کل تکانه‌ای که وسیله نقلیه برخاسته نسبت به سکوی پرتاب به دست می‌آورد هنوز باید برابر با صفر باشد. در اینجا، بردار حرکت دیگری پدید می آید که هدف آن متعادل کردن محصول با توجه به گازهای خروجی است. به نظر می رسد با توجه به این واقعیت است که فضاپیما، که ساکن بود، شروع به حرکت می کند. حرکت رو به بالا برابر است با وزن محصول ضربدر سرعت آن.

اگر موتورهای موشک به اندازه کافی قدرتمند باشند، سرعت آن به سرعت افزایش می یابد. این سرعت برای قرار دادن فضاپیما در مدار زمین برای مدت کوتاهی کافی است. وسیله نقلیه برخاستن دارای قدرتی است که مستقیماً به سوخت پر شده در آن بستگی دارد. که در دوره شورویموتورهای موشک با نفت سفید هوانوردی کار می کردند. در حال حاضر از مخلوط شیمیایی پیچیده تری استفاده می شود که با سوزاندن مقدار زیادی انرژی آزاد می شود.

مرحله شهرداری مسابقات کودکان سراسر روسیه

تحقیقات علمی و آثار خلاق

« من یک محقق هستم»

پژوهش

کوکسا دیمیتری

دانش آموز 3 کلاس "الف".

مدرسه راهنمایی شماره 7 تفاهم نامه

سرپرست:

آلکسیفکا

در مدرسه به ما گفتند که مسابقه ای به نام "من یک محقق هستم" برگزار می شود. من تصمیم گرفتم: "من شرکت خواهم کرد!" به خانه آمدم و شروع کردم به فکر کردن در مورد اینکه چه موضوعی را انتخاب کنم. و پدربزرگ که خدمت می کرد نیروهای موشکیگفت: «بیا دیما، بیا موشک پرتاب کنیم. به محض اینکه بگویید چه نیرویی موشک را به حرکت وا می دارد، به قولم عمل می کنم. این ایده را دوست داشتم. و من از چنین کاری نمی ترسیدم. من خیلی دوست داشتم پرواز موشک را ببینم.

وظایفی را تعیین کردم

1. ساختار موشک را مطالعه کنید

2. دریابید که چه نیرویی باعث حرکت موشک می شود

روش های پژوهش:

نظری: مطالعه منابع اطلاعاتی

عملی: تجربیات.

موضوع مطالعه: یک موشک

موضوع مطالعه:پرواز موشک

نتایج مورد انتظار:تحقیقات افق‌های من را گسترش می‌دهد، به من کمک می‌کند تا بفهمم آیا می‌توان موشک را در خانه به هوا برد.

فرضیه:من فکر می کنم شما می توانید یک مدل موشک در خانه بسازید، اما نمی توانید آن را به هوا ببرید. او پرواز نخواهد کرد

برای اثبات یا رد یک فرضیه، ابتدا ادبیات را مطالعه کردم. این چیزی است که من متوجه شدم.

کلمه روسی "راکت" از کلمه آلمانی "راکت" گرفته شده است. و این خلاصه‌ای از کلمه ایتالیایی rocca است که به معنای دوک است. این موشک مانند یک دوک با دماغه‌ای تیز است که مقاومت هوا را هنگام پرواز در جو کاهش می‌دهد و این همان فیرینگ موشک است (1)

2 مخزن سوخت- این بخشی از طراحی موشک است که سوخت آن را تامین می کند. برای موشک های سوخت مایع، مخزن سوخت به یک مخزن سوخت و یک مخزن اکسید کننده تقسیم می شود که در بالای مخزن سوخت قرار دارد و برای موشک های سوخت جامد، مخزن سوخت به محفظه احتراق و در حین احتراق سوخت متصل می شود. خود به عنوان یک محفظه احتراق عمل می کند.

3 محفظه احتراق- برای احتراق سوخت و انتشار گازهای تشکیل شده خدمت می کند.

4. پشت موشک دارد تثبیت کننده. شبیه پرهای یک تیر یا دم هواپیما است. هنگام حرکت در اتمسفر، به موشک اجازه نمی دهد که از یک طرف به سمت دیگر "تکان بزند".

5. و یک سوراخ در پایین موشک وجود دارد. تماس گرفت نازل. از این نازل گازها در یک جت قوی خارج می شوند. از آنهاست که یک دم آتشین پشت موشک باقی می ماند.

من یک نظرسنجی در کلاس با موضوع انجام دادم: چرا یک موشک بلند می شود.

بسیاری از همکلاسی های من نوشتند که موشک ها به دلیل دفع شدن از زمین بلند می شوند. بعضی ها که خیلی موضوع پیچیدهبرای آنها و آنها نمی توانند پاسخ دهند. و این چیزی است که من یاد گرفتم: طبق قانون سوم مکانیک، اجسام با نیروهایی برابر و در جهت مخالف بر یکدیگر عمل می کنند. در موتور موشک، این قانون توسط یک مبتکر کشف شد دانشمند اسحاقنیوتن، بسیار ساده انجام می شود: محصولات گازی احتراق به عقب پرتاب می شوند تا موشک به جلو حرکت کند.
قانون نیوتن را می توان به راحتی تأیید کرد، برای مثال با استفاده از یک بالون پر از هوا. اگر هوا را از آن آزاد کنید، توپ شروع به حرکت می کند

توپ را رها کن

نظر: (البته بسیار آشفته) در جهت مخالف جهت هوای خروجی. عکس های بالن:

سعی کردم حرکت توپ را ثابت نگه دارم.

من به یک نخ، یک لوله کوکتل و نوار چسب نیاز داشتم. تجربه. تفسیر: پرواز بالون هوای گرمصاف شد. هوا از بالون خارج می شود و در امتداد طناب در جهت مخالف پرواز می کند.

راکت ها خیلی وقت پیش اختراع شدند. آنها صدها سال پیش در چین اختراع شدند. چینی ها از آنها برای ساختن آتش بازی استفاده می کردند.

سلاح موشکی" href="/text/category/raketnoe_oruzhie/" rel="bookmark">سلاح موشکی. این یک سلاح بسیار قدرتمند است. موشک های مدرنمی تواند با دقت به هدفی در فاصله هزاران کیلومتری ضربه بزند. موشک های نظامی معمولا دارای موتورهای سوخت جامد هستند.

https://pandia.ru/text/80/331/images/image004_3.jpg" alt="MLRS کاتیوشا" width="216" height="141 src=">!}

برخاستن یک موشک زمین به هوا. موشک انداز"کاتیوشا"

و در قرن بیستم، معلم فیزیک مدرسه کنستانتین ادواردوویچ تسیولکوفسکی موشک ها را اختراع کرد. حرفه جدید. او در خواب دید که چگونه یک انسان به فضا پرواز می کند. او سیاره ما را مهد بشریت نامید. برای خارج شدن از این گهواره و شروع به راه رفتن در فضای بیرونی، موشک مورد نیاز است.

Tsiolkovsky موشکی را پیشنهاد کرد که بر روی هیدروژن مایع یا نفت سفید کار می کرد و دومین جزء سوخت جت را معرفی کرد - یک اکسید کننده که به عنوان اکسیژن مایع انتخاب شد.
موشک هایی که در حال حاضر پرواز می کنند، مدیون باروت، نفت سفید، اکسیژن مایع و فلزات هستند.

اخیرا مورد استفاده قرار گرفته موشک های چند مرحله ای. آنها به چندین سیستم محرکه (مرحله) مجهز هستند. اولین قدم بزرگترین است. مراحل به صورت متوالی یکی پس از دیگری نصب می شوند. آخرین مرحله می تواند به طور قابل توجهی برسد ارتفاع بیشتراز یک موشک تک مرحله ای
در لحظه راه اندازی فقط موتور مرحله اول کار می کند، پس از پایان کار مرحله اول جدا شده و موتور مرحله دوم شروع به کار می کند و سپس مرحله سوم.

نتیجه گیری: همه موشک ها به عنوان کوچکترین تولید صنعتییا طراحی شده توسط آماتورها، و بزرگ ها، که ساخت آنها با هزینه های کلان تلاش و پول همراه است، یک چیز مشترک دارند. - آنها بر اساس اصل هستند نیروی محرکه جت.

و به پدربزرگم گفتم: "قدرت راکتیو باعث حرکت موشک می شود"

موشکمان را با پدربزرگم به هوا بلند کردیم. او سوخت جامد بود. این چیزی است که ما به دست آوردیم.

این فرضیه تایید نشد، زیرا موشک به هوا بلند شد. به زیبایی رز، در سطح خانه.

در نتیجه این مطالعه، مشخص شد که پرتاب موشک به جو سیاره زمین آسیب می رساند، زیرا آنها گازهای مضری را منتشر می کنند.

من خیلی دوست داشتم مردم زمین را مطالعه کنند و منظومه شمسی، پیش بینی آب و هوا را انجام داد و با کمک موشک و ماهواره ارتباط برقرار کرد، اما به جو ما آسیبی وارد نکرد. امیدوارم بتوانم این موضوع را بررسی کنم و راه حلی ساده اما قابل اعتماد پیدا کنم.

همچنین متوجه شدم که برخی مواد و سرعت برخاستن چقدر می تواند خطرناک باشد. من معتقدم که فقط باید با والدین خود موشک یا آتش بازی پرتاب کنید. من این مشاهدات و تجربیات را در کلاس با بچه ها به اشتراک گذاشتم.

در آوردن موشک فضاییاکنون می توانید آن را در تلویزیون و فیلم تحسین کنید. این موشک به صورت عمودی بر روی سکوی پرتاب بتنی قرار دارد. با دستور اتاق کنترل، موتورها روشن می‌شوند، شعله‌های آتش را می‌بینیم که در زیر شعله‌ور می‌شوند، صدای غرش رو به رشد می‌شنویم. و اکنون موشک در ابرهای دود از زمین جدا می شود و ابتدا به آرامی و سپس سریعتر و سریعتر به سمت بالا می رود. یک دقیقه دیگر در چنان ارتفاعی قرار می گیرد که هواپیماها نمی توانند بالا بیایند، و یک دقیقه دیگر در فضا است، در فضای بدون هوای اطراف زمین.

موتورهای راکتی را موتورهای جت می گویند. چرا؟ زیرا در چنین موتورهایی نیروی رانش نیروی واکنش (مخالفت) با نیرویی است که جت گازهای داغ حاصل از احتراق سوخت را در محفظه ای خاص در جهت مخالف پرتاب می کند. همانطور که می دانید، طبق قانون سوم نیوتن، نیروی این کنش متقابل برابر با نیروی عمل است. یعنی نیرویی که موشک را به فضای بیرون می برد برابر با نیرویی است که توسط گازهای داغ خارج شده از نازل موشک ایجاد می شود. اگر برای شما باورنکردنی به نظر می رسد که گازی که قرار است غیرجسمی باشد، موشک سنگینی را به مدار فضا می اندازد، به یاد داشته باشید که هوای فشرده در سیلندرهای لاستیکی نه تنها یک دوچرخه سوار، بلکه کامیون های کمپرسی سنگین را نیز با موفقیت پشتیبانی می کند. گاز سفید داغ خارج شده از نازل موشک نیز پر از قدرت و انرژی است. به طوری که پس از هر پرتاب موشک، سکوی پرتاب با اضافه کردن یک ناک اوت تعمیر می شود گردباد آتشینبتن.

قانون سوم نیوتن را می توان به صورت متفاوتی به عنوان قانون بقای تکانه فرموله کرد. تکانه حاصل ضرب جرم و سرعت است. از نظر قانون بقای حرکت، پرتاب موشک را می توان به صورت زیر توصیف کرد.
در ابتدا، تکانه موشک فضایی که روی سکوی پرتاب قرار گرفته بود برابر با صفر بود ( توده بزرگموشک ضرب در سرعت صفر آن). اما موتور روشن است. سوخت می سوزد و حجم عظیمی از محصولات گازی حاصل از احتراق را تشکیل می دهد. آنها دارند درجه حرارت بالاو از نازل موشک با سرعت بالا در یک جهت به سمت پایین جریان می یابد. این یک بردار تکانه رو به پایین ایجاد می کند که بزرگی آن برابر با جرم گاز خروجی ضرب در سرعت آن گاز است. با این حال، با توجه به قانون بقای تکانه، تکانه کل موشک فضایی نسبت به سکوی پرتاب همچنان باید برابر با صفر باشد. بنابراین، بلافاصله یک بردار حرکت رو به بالا ایجاد می شود و سیستم "موشک - گازهای پرتاب شده" را متعادل می کند. به دلیل چه چیزی این بردار بوجود خواهد آمد؟ با توجه به این واقعیت که موشک تا آن زمان ثابت می ماند، شروع به حرکت به سمت بالا می کند. حرکت رو به بالا برابر با جرم موشک ضرب در سرعت آن خواهد بود.

اگر موتورهای موشک قدرتمند باشند، موشک خیلی سریع سرعت می گیرد، به اندازه ای که فضاپیما را در مدار زمین قرار دهد. این سرعت اولین سرعت فرار نامیده می شود و تقریباً 8 کیلومتر در ثانیه است.

قدرت موتور موشک در درجه اول با توجه به نوع سوختی که در موتورهای موشک می سوزد تعیین می شود. هر چه دمای احتراق سوخت بیشتر باشد، موتور قدرتمندتر است. در اولین موتورهای موشک شوروی، نفت سفید سوخت و اسید نیتریک اکسید کننده بود. اکنون از مخلوط‌های فعال‌تر (و سمی‌تر) در موشک‌ها استفاده می‌شود. سوخت موتورهای موشک مدرن آمریکایی مخلوطی از اکسیژن و هیدروژن است. مخلوط اکسیژن-هیدروژن بسیار انفجاری است، اما وقتی می سوزد، مقدار زیادی انرژی آزاد می کند.

و می دانیم که برای وقوع حرکت، عمل نیروی خاصی لازم است. بدن یا باید خود را از چیزی دور کند، یا یک شخص ثالث باید آن مورد را هل دهد. این از تجربه زندگی برای ما کاملاً شناخته شده و قابل درک است.

چه چیزی را در فضا هل بدهیم؟

در سطح زمین، می توانید از سطح یا از اجسام واقع بر روی آن فشار دهید. برای حرکت روی سطح از پاها، چرخ ها، کاترپیلارها و ... استفاده می شود. در آب و هوا می توان خود را از آب و هوا که چگالی مشخصی دارند دفع کرد و به همین دلیل اجازه داد که با آنها تعامل داشته باشد. طبیعت برای این کار باله ها و بال ها را تطبیق داده است.

انسان موتورهایی را بر پایه ملخ ساخته است که به دلیل چرخش، منطقه تماس با محیط را چندین برابر افزایش می دهد و به شما امکان می دهد آب و هوا را خارج کنید. اما در مورد فضای بدون هوا چطور؟ چه چیزی را در فضا هل بدهیم؟ هوا نیست، چیزی نیست. چگونه در فضا پرواز کنیم؟ اینجاست که قانون بقای تکانه و اصل رانش جت به کمک می آید. بیایید نگاه دقیق تری بیندازیم.

تکانه و اصل رانش جت

تکانه حاصل ضرب جرم بدن و سرعت آن است. وقتی جسمی ساکن است، سرعت آن صفر است. با این حال، بدن مقداری جرم دارد. در صورت عدم وجود تأثیرات خارجی، اگر بخشی از جرم با سرعت معینی از بدن جدا شود، طبق قانون بقای تکانه، بقیه بدن نیز باید مقداری سرعت به دست آورند تا تکانه کل برابر بماند. به صفر

علاوه بر این، سرعت قسمت اصلی باقی مانده از بدن به سرعت جدا شدن قسمت کوچکتر بستگی دارد. هر چه این سرعت بیشتر باشد، سرعت بدنه اصلی بیشتر خواهد شد. اگر رفتار اجسام روی یخ یا آب را به یاد بیاوریم این قابل درک است.

اگر دو نفر در این نزدیکی باشند، و سپس یکی از آنها دیگری را هل دهد، او نه تنها آن شتاب را می دهد، بلکه خودش به عقب پرواز می کند. و هر چه بیشتر به کسی فشار بیاورد، بیشتر سرعت بیشترخود به خود پرواز کند

حتما شما هم در موقعیتی مشابه بوده اید و می توانید تصور کنید که چگونه اتفاق می افتد. پس اینجاست این چیزی است که نیروی محرکه جت بر اساس آن است..

موشک هایی که این اصل را اجرا می کنند مقداری از جرم خود را به داخل پرتاب می کنند سرعت بالا، در نتیجه آنها خودشان مقداری شتاب در جهت مخالف به دست می آورند.

جریان گازهای داغ حاصل از احتراق سوخت از طریق نازل های باریک به بیرون پرتاب می شود تا بالاترین سرعت ممکن را به آنها بدهد. در عین حال، جرم موشک به اندازه جرم این گازها کاهش می یابد و سرعت مشخصی پیدا می کند. بنابراین، اصل رانش جت در فیزیک محقق می شود.

اصل پرواز موشک

موشک ها از سیستم چند مرحله ای استفاده می کنند. در حین پرواز، مرحله پایینی با استفاده از تمام سوخت خود، از موشک جدا می شود تا جرم کلی آن کاهش یابد و پرواز آسان شود.

تعداد مراحل کاهش می یابد تا زمانی که قسمت کار به شکل یک ماهواره یا فضاپیمای دیگر باقی بماند. سوخت به گونه ای محاسبه می شود که فقط کافی است وارد مدار شود.