Cum să faci o rachetă

Rachetele reprezintă o ilustrare excelentă a celei de-a treia legi a mișcării lui Newton: "Există întotdeauna o acțiune egală și opusă." Se crede că prima rachetă a fost o porumbel de lemn abur, inventat de arhitectura Tartanului în secolul al IV-lea î.Hr. Motorul cu aburi a fost depășit de conductele de pulbere ale armatei chineze și apoi cu rachete care operează pe topura lichidă, inventată de Kiolkovsky și dezvoltate de Robert Goddard. Acest articol descrie cinci modalități de a construi o rachetă la domiciliu, de la simplu la mai complex, la final puteți găsi o secțiune suplimentară care explică principiile de bază ale rachetelor de construcție.

• Diametrul recomandat: 3,75 cm, dar, de fapt, acesta va fi determinat de diametrul camerei de combustie.

• Scoateți eticheta din sticlă, tăind-o în cazul în care nu este lipită de sticlă. Aveți grijă să nu zgâriați și să nu deplasați sticla, așa cum o va slăbi.
• Întăriți sticla, plasându-i zborul de ambalare. O sticlă nouă poate rezista la presiunea de până la 45 kg cu 6,5 kV. cm (689.48 kPa), dar lansările repetate vor slăbi sticla și vor reduce presiunea pe care o poate rezista fără rupere. Puteți înfășura centrul sticlei de mai multe ori cu o panglică sau înfășurați sticla în mijloc și apoi în mijlocul fiecărei jumătăți de sticlă primite. Asigurați-vă că fiecare segment de bandă împachetează o sticlă de cel puțin de două ori.
• Marcați setul de vârf al locului în care doriți să vă atașați la aripioarele de coadă de rachetă. Dacă doriți să atașați patru aripioare, trageți patru linii la o distanță de 90 de grade unul de celălalt. Dacă doriți să atașați trei aripioare, trageți trei linii la o distanță de 120 de grade unul de celălalt. Puteți mai înfășura o sticlă cu o foaie de hârtie și puteți face o notă pe ea și apoi transferați marcajul de pe sticlă.

O parte din rachetă și cum funcționează

unu. Utilizați propulsorul pentru a rula racheta și a face să se deplaseze prin aer. Rocket zboară, direcționând fluxul de gaze de eșapament în jos prin una sau mai multe duze, împingând astfel (cursa) și în avans prin aer (tracțiune). Motoarele cu rachete funcționează prin amestecarea combustibilului real cu o sursă de oxigen (agent de oxidare), ceea ce le permite să funcționeze atât în ​​spațiu, cât și în atmosfera Pământului.

• Cele mai vechi rachete au fost rachete pe combustibil solid. Acest tip de rachetă include fluxuri de foc, rachete de luptă chinezești și două purtători de rachete subțiri folosite de naveta spațială. Majoritatea acestor rachete au o gaură în centrul în care se întâlnesc combustibilul și oxidantul și se aprind. Motoarele cu rachete în modelele de rachete sunt folosite propulsate solide, precum și mai multe acuzații care vă permit să efectuați o parașută a rachetei atunci când combustibilul este consumat.
• În rachete pe combustibil lichid există camere separate cu combustibil lichid (benzină sau hidrazină și oxigen lichid, de exemplu), care sunt sub presiune constantă. Aceste fluide sunt pompate în camera de combustie la baza gazelor de evacuare a rachetelor sunt resetate prin duza în formă de con. Motoarele principale ale navetei au fost rachete pe combustibil lichid, care au fost susținute de un rezervor de combustibil extern situat sub transfer la pornire. Saturn-5 rachete utilizate în timpul misiunii Apollo au lucrat, de asemenea, din combustibil lichid.
• Multe vehicule cu motor de rachete folosesc, de asemenea, rachete mai mici atașate pe laturile unor astfel de vehicule pentru a le ajuta să le direcționeze în timpul zborurilor în spațiu. Ele sunt numite motoare de manevră. Modulul de service atașat la modulul de comandă Apollo a avut un astfel de modul de manevră cu motoare folosite de navele spațiale de astronauți, de asemenea lucrate de la astfel de motoare.

2. Reducerea rezistenței la aer cu conul nazal. Aerul are o mulțime, iar cu cât această masă mai denser (în special în apropierea suprafeței Pământului), cu atât mai mult deține obiectele care încearcă să se deplaseze prin aer. Rachetele trebuie să fie rambursate (au o formă eliptică extinsă) pentru a minimiza fricțiunea că trebuie să depășească atunci când zboară prin aer, astfel încât cele mai multe rachete au un conul nazal ascuțit.

• Rachete care poartă încărcături pozitive (astronauți, sateliți sau focoase explozive), le transferă de obicei mai aproape de partea nazală a navei. De exemplu, modulul de comandă Apollo avea o formă de con.
• Conul nazal poate conține, de asemenea, sisteme de navigație care pot fi necesare pentru direcția rachetei. Sistemele de navigație pot include computere la bord, senzori, radare și radio care permit racheta de pilotare să obțină informații despre direcția rachetei și să controleze traiectoria zborului său. (Rachetele Goddard au folosit un sistem de navigație giroscopic.)

3. Echilibrați racheta în centrul masei sale. Greutatea totală a rachetei trebuie să fie echilibrată în jurul unui anumit punct din interiorul rachetei pentru a vă asigura că acesta zboară direct și nu va cădea. Acest punct poate fi numit un punct de echilibru, centru de masă sau centru de gravitație.

• Centrul de masă diferă în fiecare rachetă. De regulă, punctul de echilibru va fi ușor deasupra camerei de combustibil sau de presiune.
• În timp ce sarcina utilă ajută la ridicarea centrului masei rachetei deasupra camerei sale de presiune, încărcătura utilă prea mare va face ca racheta să fie prea grea, ceea ce va duce la dificultăți atunci când țineți o rachetă într-o poziție verticală înainte de a începe și direcția racheta în timpul acesteia. Din acest motiv, chips-urile integrate au fost incluse în computerele nave spațiale pentru a reduce greutatea lor. (Acest lucru a dus la utilizarea unor circuite integrate similare (sau jetoane) în calculatoare, ore electronice, computere personale și recent și în tablete și smartphone-uri.)

4. Stabilizați racheta cu aripioare de coadă. Feds vă permit să oferiți un zbor direct de rachetă, oferind rezistență la aer împotriva schimbării direcției. Unele aripioare sunt realizate astfel încât să fie mai lungi decât duza rachetei, ajutând la menținerea rachetei într-o poziție verticală înainte de a începe.

• În secolul al XIX-lea, englezul William Hale a inventat o altă modalitate de a folosi aripioarele de coadă pentru a stabiliza zborul de rachete. El a dezvoltat găuri de evacuare în apropierea aripilor în formă de lame, care a forțat gazele de eșapament să se respingă din aripioare în așa fel încât racheta să se rotească atunci când se deplasează prin aerul pe bullet și nu a vorbit din traiectoria dată mișcarea lui. Acest proces se numește stabilizare prin rotație.

sfaturi

Avertizări

De ce ai nevoie