Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Fysik

Hvilke kræfter handler på raket, når de starter?

Når en raket starter, oplever den flere kræfter:

1. Skub: Dette er den primære kraft, der fremdriver raketten opad. Det genereres af raketmotoren, der udviser varme gasser nedad, hvilket skaber en lige og modsat reaktion, der skubber raketen opad.

2. Tyngdekraft: Dette er den kraft, der trækker raketten nedad mod midten af ​​jorden. Det er altid til stede og handler mod drivkraften.

3. Luftbestandighed (træk): Når raketten bevæger sig gennem atmosfæren, støder den på luftmodstand. Denne styrke er imod rakets bevægelse og øges med raketens hastighed og størrelse. Det er også påvirket af raketens form og design.

4. Løft: Denne kraft genereres af formen af ​​raketten og angrebsvinklen, som er vinklen mellem raketens akse og retning af dens bevægelse. Lift hjælper med at stabilisere raketten og imødegå nogle af trækkræfterne.

5. Opdrift: Denne styrke virker på raketten på grund af forskydningen af ​​luft. Det er generelt ubetydelig sammenlignet med de andre kræfter, der virker på raketten.

Samspillet mellem disse kræfter er kritisk for en vellykket lancering:

* indledende fase: Ved liftoff skal skub være større end den kombinerede tyngdekraft og træk.

* opstigning: Når raketten vinder højde, falder tyngdekraften, og luftmodstand mindskes, når luften tyndes. Skubbe skal dog stadig være større end den kombinerede tyngdekraft og træk.

* plads: Når raketten når rummet, bliver luftmodstand ubetydelig, og tyngdekraften er stadig til stede, men betydeligt svagere. Raketten kan derefter bruge det resterende brændstof til at opnå den ønskede bane eller bane.

Andre faktorer, der påvirker lanceringen:

* brændstofforbrug: Mængden af ​​tilgængelig brændstof påvirker varigheden og størrelsen af ​​tryk.

* Rocket Engine Design: Forskellige motortyper producerer forskellige mængder af tryk og har forskellige effektiviteter.

* aerodynamik: Formen og designet af raketten påvirker dens evne til at overvinde træk og generere lift.

Det er vigtigt at bemærke, at disse kræfter konstant ændrer sig under hele lanceringen, og raketingeniører overvejer dem omhyggeligt for at sikre en sikker og vellykket opstigning.

Varme artikler