Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Fysik

Hvordan ændrer en raket sin hastighed i rummet?

Rockets ændrer deres hastighed i rummet ved hjælp af princippet om Newtons tredje bevægelseslov , der siger, at der for enhver handling er der en lige og modsat reaktion. Sådan fungerer det:

1. Fremdrift:

* brændende brændstof: Raketter bærer brændstof og en oxidation (som flydende ilt) i deres motorer. Når det antændes, brænder brændstoffet hurtigt og producerer varme, ekspanderende gasser.

* udstødning: Disse gasser udvises ud af rakets dyse i høj hastighed, hvilket skaber en kraft i den modsatte retning. Denne styrke kaldes skyvning .

2. Momentum og konservering:

* momentum: Raketten og dens udstødningsgasser har fart, som er et mål for masse i bevægelse.

* bevarelse af momentum: Systemets samlede momentum (raket + udstødning) forbliver konstant. Da udstødningsgasserne udvises med høj momentum i en retning, får raketen et lige og modsat momentum, hvilket driver den fremad.

3. Ændring af hastighed:

* Acceleration: Tryk fra motoren får raketten til at accelerere. Jo længere motoren brænder, jo større er ændringen i hastighed.

* retning: Ved at ændre retning af motorens drivkraft kan raketten ændre sin kørselsretning.

4. Begrænsninger:

* brændstof: Raketter har en begrænset mængde brændstof, hvilket begrænser, hvor meget de kan accelerere.

* Rummiljø: Manglen på luftmodstand i rummet betyder, at raketter kan fortsætte med at accelerere i længere perioder, end de kunne i Jordens atmosfære. Vakuumet af rummet giver imidlertid også udfordringer for manøvrering og aftagelse.

Kortfattet: Raketter bruger princippet om drivkraft og momentum til at ændre deres hastighed i rummet. Ved at udvise varme gasser fra deres motorer genererer de en kraft, der skubber dem i den modsatte retning, så de kan accelerere eller ændre retning.