La poussée d'une fusée clairement expliquée

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La propulsion des fusées peut être fascinante. Indispensable pour cela: la poussée que fournissent les fusées. Mais quelle est la poussée? Même si vous n'avez aucune idée de la physique, cela peut toujours vous être expliqué pour que le moteur de fusée ne soit plus seulement fascinant pour vous, mais qu'au final il soit prévisible.

Les fusées ont une poussée prévisible.
Les fusées ont une poussée prévisible. © gabriele_Planthaber / Pixelio

Quelle est la poussée d'une fusée

  • Pour faire fonctionner un moteur de fusée, il faut la combustion de substances qui libèrent un grand volume de gaz. Le gaz est pressurisé et expulsé par une tuyère du corps du missile, de sorte qu'après Le principe de recul crée une force de poussée à direction réciproque qui fait bouger la fusée permet. La plupart des fusées poussent leurs gaz dans une "cloche" sur la tête afin de bénéficier de la force de recul.
  • Par exemple, si vous lancez une balle de tennis contre un mur, elle rebondira dessus et, selon votre puissance de lancer, repartira vers vous avec plus ou moins de torsion. De la même manière, le gaz libéré dans la fusée heurte la cloche et s'écoule de l'autre côté, par lequel le gaz appuie contre la tuyère et la fusée est projetée vers l'avant avec la contre-force résultante volonté. De plus, la fusée perd régulièrement de la masse pendant ce temps. Le gaz à l'intérieur continue et le corps à déplacer devient de plus en plus léger.
  • En fin de compte, vous pouvez vous rappeler que la poussée elle-même doit surmonter la résistance de l'air et la gravité, de sorte qu'une poussée vers l'avant est créée, ce qui accélère le missile. La poussée est toujours mesurée en Newtons ou en effet livre.

Calculer la poussée

  • Pour calculer la quantité de mouvement de poussée, vous devez d'abord connaître la formule F * t = m * vs. Ici F signifie la propulsion de la fusée, t représente le temps de combustion du moteur et m désigne la perte de masse de la fusée expliquée ci-dessus en raison de la fuite de son carburant. La vitesse de sortie du gaz joue également un rôle dans l'impulsion de poussée. Il est donc inclus dans la formule comme vs.
  • Si vous voulez maintenant calculer la vitesse finale vt d'un corps entraîné par la poussée, vous devez réalisez que la masse du corps dans votre calcul n'est pas constante, ce qui est une exception absolue les mécanique moyens. Fondamentalement, vous calculez vt avec l'équation dite de la fusée vs * ln ((mR + mT) / mR).
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  • Il a déjà été pris en compte que la vitesse finale du corps augmente avec la vitesse d'éjection et le rapport masse initiale sur masse finale. Par exemple, vs dans la formule décrit à nouveau la vitesse initiale, tandis que mR désigne la masse initiale du corps, avec mT la masse finale sont ajoutés et enfin en divisant par lui-même le rapport de la masse initiale et de la masse après combustion du gaz indique.

Vous savez maintenant non seulement quelle est la poussée: vous pouvez même la calculer et indiquer la vitesse du corps qui la subit. Mais bien qu'il soit clairement prévisible, le moteur-fusée reste en quelque sorte une fascination.

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