Hvad er den spildte energi fra en raket?

1. Ineffektivitet i motoren:

* ufuldstændig forbrænding: Raketmotorer, især solide brændstoffer, brænder ikke altid alt brændstof helt. Dette fører til, at en vis energi frigives som varme og lys i stedet for at bidrage til at skyve.

* varmetab: En betydelig del af energien, der genereres af forbrændingsprocessen, går tabt som varme til det omgivende miljø. Dette gælder især for væskebrændte motorer, hvor forbrændingskammeret skal afkøles for at forhindre smeltning.

* Friktion: Strømmen af ​​varm gas gennem motoren og dysen skaber friktion, som spreder noget af energien som varme.

2. Ineffektivitet i banen:

* tyngdekraft: En raket skal konstant bekæmpe tyngdekraften for at klatre højere. En del af energien produceret af motoren bruges til at overvinde tyngdekraften.

* træk: Når raketten bevæger sig gennem atmosfæren, støder den på luftmodstand, hvilket bremser den. Dette træk kræver yderligere energiforbrug.

* lateral bevægelse: En rakets bane er sjældent perfekt lodret. Enhver sidelæns bevægelse, endda let, forbruger energi, der kunne have været brugt til lodret opstigning.

3. Energi tabt under iscenesættelse:

* iscenesættelse: Raketter med flere faser adskiller stadier for at kaste vægt og øge effektiviteten. Imidlertid forbruger separationsprocessen en lille mængde energi.

Generelt bruges en betydelig del af energien produceret af en raket ikke til dets primære formål:fremdrift af nyttelasten til kredsløb.

Det er vigtigt at bemærke, at "spildt energi" kan være et subjektivt udtryk. Mens en vis energi går tabt på grund af iboende ineffektivitet, er en del af denne energi nødvendig for rakets drift. For eksempel kræves varmetab for at forhindre motorfejl.

Det ultimative mål med raketdesign er at minimere disse ineffektiviteter og maksimere procentdelen af ​​energi, der bruges til at fremdrive nyttelasten. Fremskridt inden for motordesign, brændstoftyper og baneoptimering gøres konstant for at forbedre raketers effektivitet.