איך עובד מנוע רקטות?

חוק ה"אקטיו שווה לתגובה " - הפיזיקה שמאחוריו

חוק הכוח והכוח הנגדי הזה כבר הוכר ונוסח על ידי ניוטון: גופים מפעילים תמיד כוחות אחד על השני. כוחות אלה שווים, אך מכוונים לכיוונים מנוגדים. חוק זה ידוע גם כעיקרון האינטראקציה. חוק זה נשמע מופשט בהתחלה, כמובן, אך ניתן למלא אותו בחיים עם דוגמאות רבות מחיי היום יום:

• אם אתה ובן / בת הזוג שלך נמצאים על גלגיליות או החלקה על הקרח ואתה נתקל בבן זוגך, בהכרח תידחף בכיוון ההפוך על ידי ה"ריאקטיו ". אותו הדבר ניתן לראות כאשר שני אנשים עולים על עגלות גלילה - ניסוי משיעור פיזיקה.
• כאשר אתה דוחף מכונית, זה עובד רק אם אתה נותן לרצפה במקביל כמות שווה של כוח בכיוון ההפוך; אתה צריך להדוף את עצמך. שהכוח הזה קיים (גם אם אינך רואה אותו במפורש) מראה מתי הקרקע קרחת ורגליך מחליקות לאחור.
• כך שכל מי שירה ירייה עם קשת או רובה חווה כוח המופנה לאחור. את הכוח הזה יש לספוג בכתף. ניתן לצפות היטב בכוח הנגדי לירי בעזרת תותחים. אולם הברון פון מינכהאוזן לא הצליח להוציא את עצמו מהביצה.

תנועה באמצעות רתיעה - כך פועל מנוע הרקטות

עקרון הרתיעה, האחראי להנעת הרקטות, מבוסס על חוק הכוח והכוח הנדון לעיל.

• עם זאת, עם עקרון הרתיעה, נזרק לאחור או חומר נפלט במשחק, מכיוון שרקטה אינה יכולה לתמוך בעצמה בחלל ריק לתנועתה, כפי שהיא אפשרית בהליכה או בנהיגה על הקרקע.
• דוגמה טובה לעקרון הרתיעה הזה הוא בלון שאתה מנפח ואז פשוט מרפה ממנו - מבלי לסגור את פתיחתו. האוויר בלחץ זורם החוצה ומניע את הבלון קדימה. יחד עם זאת, הדוגמה מראה כי נדרשת פליטה יעילה של חומר להנעה יעילה.
• אפילו בהנעה של רקטות המסה נפלטת לאחור ובאמצעות רתיעה מבטיחה שהרקטה נעה קדימה. אלו הם גזי הבעירה החמים מאוד מהרקטה, שנפלטים לחלל (כמעט ואקום).
• ואכן, גזי הבעירה הללו הם לאחור מהמנועים במהירות גבוהה נפלט כך שיופעל כוח קדימה על הטיל וגורם לטיל כוננים. אותו דבר קורה עם מנועי הסילון של מטוסים מודרניים וכמובן עם רקטות זיקוקים.
• אגב, איך ניתן להדגים כיצד פועל כונן הרקטות באמצעות דגם רקטות שימושי: לשם כך, גוף המטוס של הדגם מתמלא במעט מים ובנוסף מתחת לאוויר דחוס (משאבה) מַעֲרֶכֶת. כאשר מתחילים - כמו עם בלון - הכניסה מאחור נפתחת. הלחץ מוציא את המים כמזרקה והרקטה נישאת כלפי מעלה.