Τι είναι ο πυραύλος και η ορμή;
Ρόκετς και ορμή:μια βαθιά κατάδυση
Ας σπάσουμε τη συναρπαστική σχέση μεταξύ πυραύλων και ορμής:
Ρόκετς:
* Πώς λειτουργούν: Οι Ρόκετς εργάζονται με την αρχή του Τρίτου Νόμου της Κίνησης του Newton , που δηλώνει ότι για κάθε δράση υπάρχει μια ίση και αντίθετη αντίδραση. Οι πυραύλοι εκδιώκουν ζεστό αέριο (δράση) από τους κινητήρες τους, και αυτό δημιουργεί μια αντίθετη δύναμη (αντίδραση) που ωθεί τον πυραύλο προς τα εμπρός.
* καύσιμο και καύση: Οι ρουκέτες χρησιμοποιούν συνήθως ένα συνδυασμό καυσίμου (όπως το υγρό υδρογόνο) και το οξειδωτικό (όπως το υγρό οξυγόνο) για να δημιουργήσουν μια ισχυρή αντίδραση καύσης. Αυτή η αντίδραση παράγει το ζεστό αέριο που απαιτείται για την πρόωση.
* Τύποι πυραύλων: Υπάρχουν διάφοροι τύποι πυραύλων, όπως:
* Πυροβόλοι στερεού καυσίμου: Απλούστερα, συχνά χρησιμοποιούνται για εγκαύματα μικρής διάρκειας.
* Πυροβόσεις υγρού καυσίμου: Πιο πολύπλοκο, αλλά παρέχει μεγαλύτερη ώθηση και έλεγχο.
* Υβριδικά πυραύλους: Συνδυάστε τις πτυχές των στερεών και υγρών καυσίμων.
ορμή:
* Ορισμός: Η ορμή είναι ένα μέτρο μάζας και ταχύτητας ενός αντικειμένου. Υπολογίζεται ως ορμή =μάζα x ταχύτητα .
* Διατήρηση της ορμής: Μια θεμελιώδης αρχή στη φυσική, ο νόμος της διατήρησης της ορμής δηλώνει ότι η συνολική ορμή ενός κλειστού συστήματος παραμένει σταθερή. Με άλλα λόγια, η ορμή δεν μπορεί να δημιουργηθεί ή να καταστραφεί, να μεταφερθεί μόνο.
* Ρόκετς και ορμή: Οι Ρόκετς αξιοποιούν την αρχή της διατήρησης της ορμής για να επιτύχουν την ώθηση. Με την εκτόξευση της μάζας (ζεστό αέριο) προς μία κατεύθυνση, ο πυραύλος κερδίζει ίση και αντίθετη ορμή, προωθώντας την προς τα εμπρός.
Πώς οι ρουκέτες χρησιμοποιούν ορμή:
1. Αρχική ορμή: Ένας πυραύλος σε ηρεμία έχει μηδενική ορμή.
2. Καύσιμο καύσης: Όταν ο πυραύλος αναφλέγει τον κινητήρα του, αποβάλλει το ζεστό αέριο (μάζα) με υψηλή ταχύτητα. Αυτό το εκδιωχμένο αέριο έχει σημαντική ορμή προς μία κατεύθυνση.
3. Διατήρηση σε δράση: Δεδομένου ότι η ορμή διατηρείται, ο πυραύλος κερδίζει ίση και αντίθετη ορμή, προωθώντας την προς τα εμπρός. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο οι πυραύλοι πρέπει να είναι μαζικοί και να καίνε πολλά καύσιμα για να δημιουργήσουν σημαντική ώθηση.
Βασικά σημεία:
* Υψηλότερη μάζα =υψηλότερη ορμή: Ένας βαρύτερος πυραύλος θα έχει μεγαλύτερη ορμή για μια δεδομένη ταχύτητα.
* υψηλότερη ταχύτητα =υψηλότερη ορμή: Ένας ταχύτερος πυραύλος θα έχει μεγαλύτερη ορμή για μια δεδομένη μάζα.
* Μεταφορά ορμής: Ο πυραύλος μεταφέρει τη δυναμική του στο εκδιωχμένο αέριο, γι 'αυτό οι ρουκέτες είναι σε θέση να φτάσουν σε απίστευτα υψηλές ταχύτητες.
Η κατανόηση της ορμής είναι ζωτικής σημασίας για την κατανόηση του τρόπου λειτουργίας των πυραύλων και του τρόπου με τον οποίο είναι σε θέση να ταξιδεύουν στο διάστημα.
