Изследователска работа Ракета - Светът на учителя - Международен образователен интернет портал

2. Реактивен двигател ………………………………………………… 3

Въведение

Виждал съм по телевизията неведнъж как излита космическа ракета (приложение No 1). Пламъци и димчета излизат изпод него, той бавно, бавно се вдига от земята и постепенно набира скорост, се втурва в небето, оставяйки зад него само опушена пътека. В тази ракета, на самия й връх, има смели астронавти, които безстрашно работят на космически кораби или някакви специални спътници, без които не можете да гледате телевизия.

Всеки път, когато видя тази снимка, ми спира дъха. Неведнъж съм мислил как може да излети такъв колос.

Целта на моята работа: научете как лети ракета.

Задачи:

разгледайте литература по темата
разберете какво е реактивен двигател
разберете кой е създал ракетата
проектирайте ракетен модел

Главна част

Космическата ракета е огромна, която може да бъде висока колкото петнадесет етажна сграда или дори повече. Но има и по-малки ракети, с тяхна помощ учените изучават атмосферата на нашата земя, провеждат различни експерименти. И има много малки ракети, много фойерверки - това са малки ракети.

Ракетата прави ракетно-реактивен двигател.

Можете да летите в космоса с реактивен двигател.

Оказва се, че ракетата е изобретена много, много отдавна, това се е случило в Китай преди повече от две хиляди години. Но тези ракети не летяха в космоса, а бяха измислени за забавление - това бяха фойерверки. Хората знаят за ракетите отдавна!

От китайските хроники може да се научи, че след като един ексцентрик е завързал много, много такива ракети за един стол, той седна на този стол и подпали фитила. Когато димът се разсея, нито столът, нито ексцентрикът бяха там, хората си помислиха, че той е отлетял към небето и е останал там да живее. Никой никога няма да разбере какво всъщност се е случило. Но спокойно можем да кажем, че още тогава хората осъзнаха, че можете да летите с помощта на ракети! Много е опасно, така че никой друг не е искал да рискува.

Имаше хора, които не искаха да правят ракети за война, но искаха да ги използват за мирни цели, за полети в космоса, до Луната, до други планети.

Един такъв учен е живял у нас преди сто години, казваше се Константин Едуардович Циолковски (Приложение № 2). Космонавтиката е наука, която изучава законите на полета в космоса и е изобретена от Циолковски.

Циолковски осъзна, че само с помощта на ракети човек може да достигне космоса. Това изисква много голяма ракета. И той излезе с такава ракета, и то не една, но не можа да ги построи - в крайна сметка е много трудно за един човек!

Но Циолковски не беше прост мечтател, той беше истински учен. Постоянно извършваше изчисления и експерименти, изведе много закони, според които сега се изграждат всички ракети и реактивни двигатели. Дори Константин Едуардович пише книги, в които описва космическите технологии на бъдещето и човешкия живот в космоса.

Циолковски не е единственият човек, който е бил очарован от космоса. Както у нас, така и в чужбина имаше млади учени, които също вярваха, че само с помощта на ракети е възможно да се изкачи на голяма височина, чак до космоса (Приложение № 3).

След като тези хора се събраха, за да организират специална проучвателна група за реактивно задвижване. Беше преди почти осемдесет години. В тази група имаше няколко души и всички те мечтаеха да летят до други планети. Те не бяха просто мечтатели, те работеха много усилено и сериозно, изобретиха нови реактивни двигатели, построиха малки ракети и проведоха експерименти.

И тогава един летен ден тези млади учени изстреляха първата си ракета. Тя не се изкачи високо - дори по-ниско от тогавашните самолети, но това беше истинска победа! Защо?

Работата е там, че всички ракети, които се строяха по това време, бяха захранвани от барут, разбира се, този барут вече не беше това, което беше в фойерверките, но този барут не беше много подходящ за ракети. И това беше първата ракета с течно гориво. Не, тя със сигурност не беше направена от вода! Тази ракета имаше специален реактивен двигател с течно гориво, работещ на течно гориво - керосин. И такъв двигател беше, о, колко трудно беше да се направи!

Ракетата беше малка - малко по-висока от възрастен, но може да се нарече „баба“ на всички съвременни космически ракети и се наричаше GIRD-9. А хората, които са го създали и изстреляли, също могат да бъдат наречени бащи на космонавтиката, защото именно те тогава са измислили първите големи космически ракети, на които астронавтите летят в космоса.

Хората са изобретили ракета преди две хиляди години и са полетели в космоса преди по-малко от петдесет години. Отне толкова време, за да разберем как и защо ракетата все още лети и как да накараме ракетата да лети там, където трябва, а не където иска.

Има такъв закон на Природата - ако част от него е отделена от обект с известна скорост, тогава този обект започва да се движи в обратна посока, именно поради този закон ракетите могат да летят (Приложение № 6).

Ракетите имат специална горивна камера, от която дюзата излиза - прилича на фуния и именно от нея огънят избухва, когато ракетата лети. Горивото влиза в горивната камера, там изгаря и отделя много газове, толкова много, че няма къде да отидат, и те избухват през фунията-дюза, изтласквайки ракетата.

Ако ракетата е малка и не е предназначена за космически полети, тогава тя също се нуждае от малко гориво.

Но една космическа ракета се нуждае от много гориво. И не само защото тя трябва да влезе в космоса, но е далеч. За да може ракета да изведе сателит или астронавти в орбита, тя трябва да ускори до огромна скорост - почти осем километра в секунда! Следователно космическа ракета изгаря много гориво наведнъж, толкова много, че почти цялата ракета е един голям резервоар за гориво! Ракетите са направени толкова големи, само защото могат да поберат колкото се може повече гориво.

Но космическата ракета също трябва да поеме въздух със себе си. Не, не за астронавтите, а за горивото. В крайна сметка нещо може да гори само във въздуха, но в космоса не!

Ракетата поема не обикновен въздух, а течност. Дори въздухът може да бъде течен, ако е много охладен, такава слана не се случва дори на Северния полюс! Този вид въздух за гориво се нарича окислител и окислителят може да бъде не само обикновен въздух, но и различни други газове.

Например има такъв газ - флуор, ако потокът му е насочен към гореща вода, той ще се запали! Вярно е, че този газ е много отровен.

Как лети ракетата

Не цялата ракета попада в космоса - част от нея отпада, докато е още в полет. Ракетата е голям резервоар, но горивото постепенно се изчерпва и резервоарът се изпразва и защо ракета да влачи празен резервоар в космоса?

Този въпрос беше решен от Циолковски - той изобрети многостепенни ракети, той ги нарече "космически влак"(Приложение № 7).

Многоетапната ракета е като няколко ракети в една. Когато ракетата стартира, двигателите от първия етап работят, те са най-големите в цялата ракета, защото трябва да направят най-трудното нещо - да вдигнат ракетата от земята. Постепенно на този етап цялото гориво свършва и резервоарът се изпразва. Тогава тази стъпка просто прави и се отделя и следващата, втора, стъпка започва да работи. Двигателят вече е по-слаб в него, защото ракетата е станала по-лека! И последният, най-малкият, етап, към който е прикрепен космическият кораб, навлиза в космоса.

В една ракета може да има две, три или четири стъпки, не се правят повече стъпки - това е достатъчно.

Реактивният двигател е най-важното в ракетата, но се оказва, че начинът, по който изглежда ракетата, е много важен за ракетата. Не, не става въпрос за красота, а за форма.

Когато ракета лети във въздуха, този въздух се опитва да го забави. Как може да забави ракета?