Πώς η ορμή προκαλεί πρόωψη πυραύλων και πώς επιταχύνεται στο κενό του χώρου;
τα βασικά της ορμής
* ορμή: Η ορμή είναι το μέτρο της μάζας ενός αντικειμένου σε κίνηση. Υπολογίζεται ως μάζα (m) πολλαπλασιασμένη με ταχύτητα (v): ορμή (p) =m * v
* Διατήρηση της ορμής: Η συνολική ορμή ενός κλειστού συστήματος παραμένει σταθερή. Αυτό σημαίνει ότι εάν ένα μέρος του συστήματος κερδίσει ορμή, ένα άλλο μέρος πρέπει να χάσει μια ίση και αντίθετη ποσότητα ορμής.
Πυροβόληση
1. εξαντλητική μάζα: Οι Ρόκετς εργάζονται με την εκτόξευση της μάζας (συνήθως καυτού αέριο) από τους κινητήρες τους.
2. Μεταφορά ορμής: Καθώς το αέριο εκτοξεύεται με υψηλή ταχύτητα, κερδίζει ορμή προς μία κατεύθυνση. Για να διατηρήσει την ορμή, ο ίδιος ο πυραύλος κερδίζει μια ίση και αντίθετη ορμή, προωθώντας την προς τα εμπρός.
3. Τρίτος νόμος του Νεύτωνα: Αυτό είναι ουσιαστικά μια αναδιατύπωση της διατήρησης της ορμής. Για κάθε δράση, υπάρχει μια ίση και αντίθετη αντίδραση. Η δράση είναι το αέριο που εκτοξεύει το πυραύλο και η αντίδραση είναι ο πυραύλος που κινείται προς τα εμπρός.
Πώς επιταχύνουν οι ρουκέτες σε κενό
1. Χωρίς τριβή: Δεν υπάρχει σχεδόν καμία αντίσταση αέρα σε κενό. Αυτό σημαίνει ότι δεν υπάρχει τίποτα για να επιβραδύνει τον πυραύλο καθώς αποβάλλει την εξάτμισή του.
2. σταθερή επιτάχυνση: Εφόσον ο πυραύλος συνεχίζει να εκδιώκεται, συνεχίζει να κερδίζει δυναμική και να επιταχύνει. Αυτή η επιτάχυνση δεν περιορίζεται από την τριβή.
3. Η μάζα του πυραύλου μειώνεται καθώς καίει το καύσιμο του. Αυτό σημαίνει ότι ακόμη και αν η ταχύτητα εξαγωγής παραμένει σταθερή, η επιτάχυνση του πυραύλου θα αυξηθεί με την πάροδο του χρόνου.
Βασικά σημεία
* Κατανάλωση καυσίμου: Η ποσότητα καυσίμου ενός πυραύλου μεταφέρει άμεσα την ικανότητά του να επιταχύνει και να φτάσει στον προορισμό του.
* ταχύτητα εξάτμισης: Όσο ταχύτερα το καυσαερίδες εκδιώκεται, τόσο μεγαλύτερη είναι η επιτάχυνση του πυραύλου.
* Ο χώρος είναι κενό: Οι ρουκέτες λειτουργούν απίστευτα καλά στο διάστημα λόγω της απουσίας αντίστασης στον αέρα.
Συνοπτικά
Η πρόωση των πυραύλων βασίζεται στη θεμελιώδη αρχή της διατήρησης της ορμής. Με την απομάκρυνση της μάζας με υψηλή ταχύτητα, οι πυραύλοι κερδίζουν δυναμική προς την αντίθετη κατεύθυνση, επιτρέποντάς τους να επιταχύνουν στο περιβάλλον του χώρου χωρίς πλησίον του χώρου.
