Ρίχνουν τις γλώσσες των πυραυλοκινητήρων βάζουν το διαστημικό σκάφος σε τροχιά γύρω από τη Γη. Άλλοι πύραυλοι μεταφέρουν πλοία έξω από το ηλιακό σύστημα.
Σε κάθε περίπτωση, όταν σκεφτόμαστε πυραύλους, φανταζόμαστε διαστημικές πτήσεις. Αλλά οι πύραυλοι μπορούν να πετούν στο δωμάτιό σας, για παράδειγμα, κατά τη διάρκεια των εορτασμών των γενεθλίων σας.
Αεριοπροώθηση
Ένα συνηθισμένο μπαλόνι μπορεί επίσης να είναι ένας πύραυλος. Πως? Φουσκώστε τη μπάλα και σφίξτε το λαιμό της, έτσι ώστε ο αέρας να μην βγαίνει. Τώρα αφήστε την μπάλα. Θα αρχίσει να πετάει γύρω από το δωμάτιο εντελώς απρόβλεπτα και ανεξέλεγκτα, ωθούμενος από τη δύναμη του αέρα που ξεφεύγει από αυτόν.
Εδώ είναι ένας άλλος απλός πύραυλος. Βάζουμε μια ράγα - ένα όπλο. Ας την στείλουμε πίσω. Ας υποθέσουμε ότι η τριβή μεταξύ των σιδηροτροχιών και των τροχών είναι πολύ μικρή και το φρενάρισμα θα είναι ελάχιστο. Πυροβολίζουμε από το όπλο. Τη στιγμή της λήψης, το καροτσάκι θα προχωρήσει. Εάν ξεκινήσετε συχνές λήψεις, τότε το καρότσι δεν θα σταματήσει και με κάθε βολή θα κερδίσει ταχύτητα. Πετώντας από το βαρέλι κανόνι πίσω, τα κελύφη ωθούν το τρόλεϊ προς τα εμπρός.
Η δύναμη που δημιουργείται ονομάζεται ανάκρουση. Αυτή είναι η δύναμη που κάνει κάθε πύραυλο να κινείται, τόσο σε επίγειες συνθήκες όσο και στο διάστημα. Οποιεσδήποτε ουσίες ή αντικείμενα πετούν από ένα κινούμενο αντικείμενο, ωθώντας το προς τα εμπρός, θα έχουμε ένα δείγμα μιας μηχανής πυραύλων.
Ένας πύραυλος είναι πολύ πιο κατάλληλος για πτήση σε κενό διάστημα από ό, τι στην ατμόσφαιρα της Γης.Για να εκτοξεύσουν έναν πύραυλο στο διάστημα, οι μηχανικοί πρέπει να σχεδιάσουν ισχυρούς πυραυλοκινητήρες. Βασίζουν τα σχέδιά τους στους παγκόσμιους νόμους του σύμπαντος, που ανακαλύφθηκαν από τον μεγάλο Άγγλο επιστήμονα Ισαάκ Νεύτωνα, ο οποίος εργάστηκε στα τέλη του 17ου αιώνα. Οι νόμοι του Νεύτωνα περιγράφουν τη βαρύτητα και τι συμβαίνει στα φυσικά σώματα καθώς κινούνται. Ο δεύτερος και ο τρίτος νόμος βοηθούν να κατανοήσουμε σαφώς τι είναι ένας πύραυλος.
Ενδιαφέρον βίντεο προώθησης τζετ
Rocket Movement και Newton's Laws
Ο δεύτερος νόμος του Νεύτωνα συνδέει τη δύναμη ενός κινούμενου αντικειμένου με τη μάζα και την επιτάχυνσή του (αλλαγή ταχύτητας ανά μονάδα χρόνου). Έτσι, για να κατασκευαστεί ένας ισχυρός πύραυλος, είναι απαραίτητο ο κινητήρας του να εκπέμπει μεγάλες μάζες καμένων καυσίμων σε υψηλή ταχύτητα. Ο τρίτος νόμος του Νεύτωνα αναφέρει ότι η δύναμη της δράσης είναι ίση με τη δύναμη της αντίδρασης και κατευθύνεται προς την αντίθετη κατεύθυνση. Στην περίπτωση ενός πυραύλου, η δύναμη δράσης είναι τα καυτά αέρια που διαφεύγουν από το ακροφύσιο του πυραύλου, η δύναμη αντιστάθμισης ωθεί τον πύραυλο προς τα εμπρός.
Οι πύραυλοι που εκτοξεύουν διαστημόπλοια σε τροχιά χρησιμοποιούν καυτά αέρια ως πηγή ισχύος. Αλλά ο ρόλος των αερίων μπορεί να παιχτεί από οτιδήποτε, δηλαδή από στερεά σώματα που εκτοξεύονται στο διάστημα από την πρύμνη στα στοιχειώδη σωματίδια - πρωτόνια, ηλεκτρόνια, φωτόνια.
Πώς πετάει ένας πύραυλος;
Πολλοί άνθρωποι πιστεύουν ότι ένας πύραυλος κινείται επειδή τα αέρια που εκτοξεύονται από το ακροφύσιο απωθούνται από τον αέρα. Όμως δεν είναι έτσι. Είναι η δύναμη που ρίχνει αέριο από το ακροφύσιο που ωθεί τον πύραυλο στο διάστημα.Πράγματι, είναι πιο εύκολο για έναν πύραυλο να πετάξει στο διάστημα, όπου δεν υπάρχει αέρας, και τίποτα δεν περιορίζει την πτήση των σωματιδίων αερίου που εκτοξεύονται από τον πύραυλο, και όσο πιο γρήγορα διαδίδονται αυτά τα σωματίδια, τόσο πιο γρήγορα πετά ο πύραυλος.
Δηλαδή, δεν υπάρχει τριβή μεταξύ του διαστημικού σκάφους και του αέρα που θα μπορούσε να επιβραδύνει την πτήση. Δεν υπάρχει τριβή επειδή δεν υπάρχει αέρας στο διάστημα. Επιπλέον, με σημαντική απόσταση από τη Γη, το πλοίο γίνεται σχεδόν χωρίς βάρος. Επομένως, ακόμη και μια μικρή ώθηση του κινητήρα μπορεί εύκολα να μετακινήσει ένα πολύ μεγάλο πλοίο από τη θέση του.