icon-star icon-cart icon-close icon-heart icon-info icon-pause icon-play icon-podcast icon-question icon-refresh icon-tile icon-users icon-user icon-search icon-lock icon-comment icon-like icon-not-like icon-plus article-placeholder article-plus-notepad article-star man-404 icon-danger icon-checked icon-article-edit icon-pen icon-fb icon-vk icon-tw icon-google
ћарк Ѕлау
ќбучение

 ак взлетает ракета?

  • 12770
  • 5

 ак взлетает ракета?

¬
¬злетом космической ракеты сейчас можно полюбоватьс€ и по телевизору, и в кино. –акета вертикально стоит на бетонном стартовом столе. ѕо команде из пункта управлени€ включаютс€ двигатели, мы видим загорающеес€ внизу плам€, мы слышим нарастающий рев. » вот ракета в клубах дыма отрываетс€ от «емли и сначала медленно, а потом все быстрее и быстрее устремл€етс€ вверх. „ерез минуту она уже на такой высоте, куда не могут подн€тьс€ самолеты, а еще через минуту Ц  осмосе, в околоземном безвоздушном пространстве.

ƒвигатели ракеты называютс€ реактивными. ѕочему? ѕотому что в таких двигател€х сила т€ги €вл€етс€ силой реакции (противодействи€) силе, котора€ отбрасывает в противоположную сторону струю раскаленных газов, получаемых от сгорани€ топлива в специальной камере.  ак известно, согласно третьему закону Ќьютона сила этого противодействи€ равна силе действи€. “о есть, сила, поднимающа€ ракету в космическое пространство равна силе, которую развивают раскаленные газы, вырывающиес€ из сопла ракеты. ≈сли ¬ам кажетс€ неверо€тным, что газ, которому положено быть бесплотным, забрасывает на космическую орбиту т€желенную ракету, вспомните о том, что сжатый в резиновых баллонах воздух успешно поддерживает не только велосипедиста, но и т€желые самосвалы. –аскаленный добела газ, вырывающийс€ из сопла ракеты Ц тоже полон силы и энергии. Ќастолько, что после каждого старта ракеты стартовый стол ремонтируют, добавл€€ выбитый огненным вихрем бетон.

“ретий закон Ќьютона можно сформулировать иначе, как закон сохранени€ импульса. »мпульсом называетс€ произведение массы на скорость. ¬ терминах закона сохранени€ импульса старт ракеты можно описать так.

ѕервоначально импульс космической ракеты, поко€щейс€ на стартовой площадке, был равен нулю (Ѕольша€ масса ракеты, умноженна€ на нулевую ее скорость). Ќо вот включен двигатель. “опливо сгорает, образу€ огромное количество газообразных продуктов сгорани€. ќни имеют высокую температуру и с высокой скоростью истекают из сопла ракеты в одну сторону, вниз. Ёто создает вектор импульса, направленный вниз, величина которого равна массе истекающего газа, умноженного на скорость этого газа. ќднако, в силу закона сохранени€ импульса, суммарный импульс космической ракеты относительно стартовой площадки должен быть по-прежнему равен нулю. ѕоэтому тут же возникает вектор импульса, направленный вверх, уравновешивающий систему Ђракета Ц отбрасываемые газыї. «а счет чего возникнет этот вектор? «а счет того, что сто€ща€ до тех пор неподвижно ракета начнет движение вверх. »мпульс, направленный вверх, будет равен массе ракеты, умноженной на ее скорость.

≈сли двигатели ракеты мощные, ракета очень быстро набирает скорость, достаточную дл€ того, чтобы вывести космический корабль на околоземную орбиту. Ёта скорость называетс€ первой космической скоростью и равна приблизительно 8 километрам в секунду.

ћощность двигател€ ракеты определ€етс€ в первую очередь тем, какое топливо сгорает в двигател€х ракеты. „ем выше температура сгорани€ топлива, тем мощнее двигатель. ¬ самых ранних советских ракетных двигател€х топливом был керосин, а окислителем Ц азотна€ кислота. —ейчас в ракетах используетс€ более активные (и более €довитые) смеси. “опливом в современных американских ракетных двигател€х €вл€етс€ смесь кислорода и водорода.  ислородно-водородна€ смесь очень взрывоопасна, но при сгорании выдел€ет огромное количество энергии.


spe
Ћариса ѕопруга

»нформативно+++
Ѕлагодар€ статье, даже физику пришлось вспомнить)))

deb
Ќаталь€ «убова

ƒавно смотрела на эту тему. ∆дала отважного и знающего тонкости ракетостроени€ обитател€ нашего сайта. ƒождалась. ќтлична€ стать€.

spe
ћилана √ейко

¬осемь км в секунду!!!! ѕодумать только!!! ”х!!! ћарк, спасибо ¬ам за легко и интересно поданный материал!!! +++ :):):)

mas
ƒмитрий Ќеткачев

ћарк! ¬первые встретил подобную интерпретацию третьего закона Ќьютона. ƒаже дл€ интереса открыл учебник “арга по теоретической механике, где излагаетс€ закон сохранени€ центра масс. ѕойдет! +++

¬ам необходимо или зарегистрироватьс€, чтобы оставл€ть комментарии
выбор читател€

¬ыбор читател€

16+