Ποιες δυνάμεις ενεργούν σε πυραύλο κατά την απογείωση;
1. Ώθηση: Αυτή είναι η κύρια δύναμη που προωθεί τον πυραύλο προς τα πάνω. Δημιουργείται από τον πυραύλο, ο οποίος εκτοξεύει τα καυτά αέρια προς τα κάτω, δημιουργώντας μια ίση και αντίθετη αντίδραση που ωθεί τον πυραύλο προς τα πάνω.
2. Βαρύτητα: Αυτή είναι η δύναμη που τραβάει τον πυραύλο προς τα κάτω προς το κέντρο της γης. Είναι πάντα παρόν και ενεργεί ενάντια στην ώθηση.
3. Αντίσταση αέρα (μεταφορά): Καθώς ο πυραύλος κινείται μέσα από την ατμόσφαιρα, συναντά αντίσταση στον αέρα. Αυτή η δύναμη αντιτίθεται στην κίνηση του πυραύλου και αυξάνεται με την ταχύτητα και το μέγεθος του πυραύλου. Επίσης επηρεάζεται από το σχήμα και το σχεδιασμό του πυραύλου.
4. Ανύψωση: Αυτή η δύναμη παράγεται από το σχήμα του πυραύλου και τη γωνία επίθεσης, που είναι η γωνία μεταξύ του άξονα του πυραύλου και της κατεύθυνσης της κίνησης της. Η ανύψωση βοηθά στη σταθεροποίηση του πυραύλου και να αντιμετωπίσει μερικές από τις δυνάμεις της έλξης.
5. Άνωση: Αυτή η δύναμη λειτουργεί στον πυραύλο λόγω της μετατόπισης του αέρα. Είναι γενικά αμελητέα σε σύγκριση με τις άλλες δυνάμεις που δρουν στον πυραύλο.
Η αλληλεπίδραση αυτών των δυνάμεων είναι κρίσιμη για μια επιτυχημένη εκτόξευση:
* Αρχικό στάδιο: Στο Liftoff, η ώθηση πρέπει να είναι μεγαλύτερη από τη συνδυασμένη δύναμη βαρύτητας και έλξης.
* ανάβαση: Καθώς ο πυραύλος κερδίζει υψόμετρο, η δύναμη της βαρύτητας μειώνεται και η αντίσταση στον αέρα μειώνεται καθώς ο αέρας χτυπάει. Ωστόσο, η ώθηση πρέπει να είναι ακόμα μεγαλύτερη από τη συνδυασμένη δύναμη βαρύτητας και έλξης.
* Space: Μόλις ο πυραύλος φτάσει στο διάστημα, η αντίσταση στον αέρα γίνεται αμελητέα και η βαρύτητα εξακολουθεί να υπάρχει αλλά σημαντικά ασθενέστερη. Ο πυραύλος μπορεί στη συνέχεια να χρησιμοποιήσει το υπόλοιπο καύσιμο για να επιτύχει την επιθυμητή τροχιά ή τροχιά του.
Άλλοι παράγοντες που επηρεάζουν την έναρξη:
* Κατανάλωση καυσίμου: Η ποσότητα του διαθέσιμου καυσίμου επηρεάζει τη διάρκεια και το μέγεθος της ώθησης.
* Σχεδίαση κινητήρα πυραύλων: Διαφορετικοί τύποι κινητήρα παράγουν ποικίλες ποσότητες ώθησης και έχουν διαφορετική αποτελεσματικότητα.
* Αεροδυναμική: Το σχήμα και ο σχεδιασμός του πυραύλου επηρεάζουν την ικανότητά του να ξεπεράσει και να δημιουργήσει ανελκυστήρα.
Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι αυτές οι δυνάμεις αλλάζουν συνεχώς καθ 'όλη τη διάρκεια της εκτόξευσης και οι μηχανικοί πυραύλων τους θεωρούν προσεκτικά για να εξασφαλίσουν μια ασφαλή και επιτυχημένη ανάβαση.