Języki rakietowych silników rakietowych rzucają statek kosmiczny na orbitę wokół Ziemi. Inne rakiety zabierają statki poza Układ Słoneczny.

W każdym razie, gdy myślimy o rakietach, wyobrażamy sobie loty kosmiczne. Ale rakiety mogą latać w twoim pokoju, na przykład podczas obchodów urodzin.

Napęd odrzutowy

Zwykłym balonem może być również rakieta. W jaki sposób? Napompuj piłkę i zaciśnij szyję, aby nie wydostało się powietrze. Teraz puść piłkę. Zacznie latać po pokoju całkowicie nieprzewidywalnie i niekontrolowanie, popychany przez uciekające przed nim powietrze.

Oto kolejna prosta rakieta. Wsadzamy wagon - broń. Odeślijmy ją. Załóżmy, że tarcie między szynami a kołami jest bardzo małe, a hamowanie będzie minimalne. Strzelamy z pistoletu. W momencie strzału wózek ruszy do przodu. Jeśli zaczniesz częste strzelanie, wózek się nie zatrzyma, a przy każdym strzale nabierze prędkości. Lecąc z powrotem z lufy armaty, pociski popychają wózek do przodu.

Powstała siła nazywa się odrzutem. To ta siła powoduje, że każdy rakieta porusza się, zarówno w warunkach lądowych, jak i kosmicznych. Bez względu na to, jakie substancje lub przedmioty wylatują z poruszającego się obiektu, popychając go do przodu, otrzymamy próbkę silnika rakietowego.

Rakieta jest znacznie lepsza do latania w pustce kosmicznej niż w atmosferze ziemskiej.Aby wystrzelić rakietę w kosmos, inżynierowie muszą zaprojektować potężne silniki rakietowe. Opierają swoje projekty na uniwersalnych prawach wszechświata, odkrytych przez wielkiego angielskiego naukowca Izaaka Newtona, który pracował pod koniec XVII wieku. Prawa Newtona opisują grawitację i to, co dzieje się z ciałami fizycznymi podczas ich ruchu. Drugie i trzecie prawo pomagają jasno zrozumieć, czym jest rakieta.

Ciekawe wideo z napędem odrzutowym

Ruch rakiet i prawa Newtona

Drugie prawo Newtona wiąże siłę poruszającego się obiektu z jego masą i przyspieszeniem (zmiana prędkości na jednostkę czasu). Zatem, aby zbudować potężną rakietę, konieczne jest, aby jej silnik emitował duże masy spalonego paliwa przy dużej prędkości. Trzecie prawo Newtona stwierdza, że ​​siła działania jest równa sile reakcji i jest skierowana w przeciwnym kierunku. W przypadku rakiety siłą działania są gorące gazy wydostające się z dyszy rakiety, siła przeciwdziałająca popycha rakietę do przodu.

Rakiety wystrzeliwujące statek kosmiczny na orbitę wykorzystują gorące gazy jako źródło energii. Ale rolę gazów może odgrywać wszystko, to znaczy od ciał stałych wyrzucanych w przestrzeń z rufy do cząstek elementarnych - protonów, elektronów, fotonów.

Jak leci rakieta?

Wiele osób uważa, że ​​rakieta porusza się, ponieważ gazy wyrzucane z dyszy są odpychane z powietrza. Ale tak nie jest. To siła, która wyrzuca gaz z dyszy, wypycha rakietę w kosmos.Rzeczywiście, rakieta łatwiej lata w kosmosie, gdzie nie ma powietrza, i nic nie ogranicza lotu cząstek gazu wyrzucanych przez rakietę i im szybciej te cząsteczki się rozprzestrzeniają, tym szybciej leci rakieta.

Oznacza to, że pomiędzy statkiem kosmicznym a powietrzem nie występuje tarcie, które mogłoby spowolnić lot. Nie ma tarcia, ponieważ w kosmosie nie ma powietrza. Ponadto przy znacznej odległości od Ziemi statek staje się prawie nieważki. Dlatego nawet niewielki nacisk silnika może z łatwością przesunąć bardzo duży statek z jego miejsca.