Rakets dragkraft förklaras tydligt
Raketdrivning kan vara fascinerande. Viktigt för detta: dragkraften som raketer ger. Men vad är dragkraften? Även om du inte har någon aning om fysik kan detta alltid förklaras för dig så att raketmotorn inte längre bara är fascinerande för dig, men i slutändan är det förutsägbart.
Vad dragkraften i en raket är
- För att få igång en raketmotor krävs förbränning av ämnen som släpper ut en stor mängd gas. Gasen sätts under tryck och drivs ut genom ett munstycke från missilkroppen, så att efter Rekylprincipen skapar en ömsesidigt riktad dragkraft som får raketen att röra sig möjliggör. De flesta raketer trycker in sina gaser i en "klocka" på huvudet för att dra nytta av rekylkraften.
- Till exempel, om du kastar en tennisboll mot en vägg, kommer den att studsa av och, beroende på din kastkraft, flyga tillbaka mot dig med mer eller mindre vridning. På samma sätt träffar den frigjorda gasen i raketen klockan och rinner ut på andra sidan, varigenom gasen pressar mot munstycket och raketen kastas framåt med den resulterande motkraften kommer. Dessutom förlorar raketen stadigt massa under denna tid. Gasen inuti fortsätter och fortsätter och kroppen som ska flyttas blir lättare och lättare.
- I slutändan kan du komma ihåg att själva dragkraften bör övervinna luftmotståndet och tyngdkraften, så att en framdrift skapas som accelererar missilen. Kraften mäts alltid i Newton eller i pundkraftseffekten.
Beräkna dragkraften
- För att beräkna dragkraften bör du först känna till formeln F * t = m * vs. Här betyder F raketens framdrivning, t står för motorns brinntid och m betecknar raketens massförlust förklarad ovan på grund av att dess bränsle flydde. Gasens utflödeshastighet spelar också en roll i tryckpulsen. Det ingår därför i formeln som vs.
- Om du nu vill beräkna sluthastigheten vt för en kropp som drivs av dragkraften, bör du inse att kroppens massa inte är konstant i din beräkning, vilket är ett absolut undantag de mekanik innebär att. I grund och botten beräknar du vt med den så kallade raketekvationen vs * ln ((mR + mT) / mR).
- Det har redan beaktats att kroppens sluthastighet ökar med utkastningshastigheten och det initiala mass-till-slutliga massförhållandet. Således beskriver vs i formeln igen initialhastigheten, medan mR betecknar kroppens initialmassa, med mT den slutliga massan tillsätts och slutligen genom att dividera förhållandet initial massa och massa efter förbränning av gasen pekar på.
Lös centripetalkraftproblem - så här fungerar det
Fysiken ger oss ibland uppgifter i livet som skulle vara intressanta - om vi ...
Du vet nu inte bara vad dragkraften är: du kan till och med beräkna det och ange hastigheten på kroppen som upplever det. Men även om det är klart förutsägbart, förblir raketmotorn på något sätt en fascination.
Hur användbar tycker du att den här artikeln är?
