Afgang af rumrocket kan nu beundre både på tv og film. Rocket står lodret på et konkret startbord. Holdet fra kontrolpunktet indeholder motorer, vi ser flammerne i bunden, vi hører det voksende brøl. Og nu er raketen i røgklubber brudt væk fra jorden og først langsomt, og så hurtigere og hurtigere rushes opad. Et minut senere var hun allerede i en sådan højde, hvor flyet ikke kan klatres, og efter et andet minut - plads, i nærheden af \u200b\u200bjorden luftløse rum.
Rocketmotorer kaldes reaktive. Hvorfor? Fordi i sådanne motorer er trykkraften kraften i reaktionen (modaktionen) af kraften, som kaster ind i den modsatte side strømmen af \u200b\u200bvarme gasser afledt af forbrænding af brændstof i et specielt kammer. Som du ved, i henhold til Newtons tredje lov er styrken af \u200b\u200bdenne modsættelse lig med virkningen af \u200b\u200bhandlingen. Det vil sige, at kraften løfter raketen ind i det ydre rum, er lig med den styrke, som de varme gasser udvikler sig fra raketdysen. Hvis det forekommer utroligt, at gas, der leveres til at blive disembodied, smider en tung raket i rumbane, husk at luften komprimeret i gummicylindre med succes understøtter ikke kun cyklisten, men også tunge dumper. Hævet Obnew Gas, undslap fra en raketdyse - også fuld af magt og energi. Så det efter hver start af raketen repareres starttabellen ved at tilføje en brændende hvirvelbeton.
Den tredje Newton-lov kan formuleres ellers som loven om at bevare pulsen. Pulsen kaldes produktet af massen for hastighed. Med hensyn til loven om bevarelse af impulsen kan starten på raketen beskrives som denne.
Indledningsvis var den kosmiske raketpuls, hvilende på startpuden, nul (en stor masse af raketet multipliceret med nulhastigheden). Men motoren er tændt. Brændstof kombinerer, der danner en enorm mængde gasformige forbrændingsprodukter. De har en høj temperatur og med høj hastighed udløber fra dysen raket i en retning, ned. Dette skaber en pulsvektor, retningsbestemt, end hvilken er lig med massen af \u200b\u200bden udløbende gas multipliceret ved hastigheden af \u200b\u200bdenne gas. Men i kraft af loven om bevarelse af impulsen skal den samlede puls af den kosmiske missil i forhold til startpuden stadig være nul. Derfor opstår pulsvektoren, rettet opad, balancering af "raket-kasserede gasser" forekommer. På grund af hvad vil denne vektor opstå? På grund af det faktum, at stående, indtil absolut raket vil begynde at bevæge sig opad. Pulsen rettet opad vil være lig med rakens masse multipliceret med dets hastighed.
Hvis raketmotorerne er magtfulde, bliver raketen meget hurtigt hurtigt, der er tilstrækkelig til at bringe rumfartøjet til den nærmeste jordbane. Denne hastighed kaldes den første rumhastighed og er lig med ca. 8 kilometer pr. Sekund.
Raketens motorekraft bestemmes primært, ved hvilken brændstof kombinerer raketmotorerne. Jo højere brændstofforbrændingstemperaturen er, desto kraftigere motoren. I de tidligste sovjetiske raketmotorer var brændstoffet petroleum, og oxidatoren er salpetersyre. Nu i raketter anvendes mere aktive (og mere giftige) blandinger. Brændstof i moderne amerikanske raketmotorer er en blanding af oxygen og hydrogen. Oxygenhydrogenblandingen er meget eksplosiv, men under forbrænding fremhæver det en enorm mængde energi.
Vi demonterede den vigtigste del af flyvningen i dyb rum - gravitational manøvre. Men på grund af dens kompleksitet kan et sådant projekt som en kosmisk flyvning altid nedbrydes i et stort antal teknologier og opfindelser, der gør det muligt. Tabel over Mendeleev, lineær algebra, beregninger af Tsiolkovsky, Mostzat og stadig hele videnskabsområdet bidrog med deres bidrag til den første og alle efterfølgende flyvninger i en person i rummet. I dagens artikel vil vi fortælle dig, hvordan og hvem ideen om en kosmisk missil kom til at tænke på, hvorfra den består af både tegningerne og beregningerne af raketet omdannet til et middel til at levere mennesker og laster i rummet.KORT STORY ROCKET.
Det generelle princip for den reaktive flyvning, der lægger på grund af alle missiler, er enkel - en del er adskilt fra kroppen, hvilket fører alt andet i bevægelse.
Hvem var den første til at gennemføre dette princip - det er ukendt, men forskellige gæt og spekulationer bringer genealogien af \u200b\u200braketbygning allerede til Archimedes. Det er sikkert kendt om de første tilsvarende opfindelser, at kineserne blev aktivt anvendt, som opladede dem ved krybdyr og på bekostning af eksplosionen blev lanceret i himlen. Så de skabte den første fast brændstofraketter. Af stor interesse for missiler optrådte i europæiske regeringer i begyndelsen
Den anden raket boom
Raketter ventede på klokken og ventede: I 1920'erne begyndte den anden raketbom, og han var primært forbundet med to navne.
Konstantin Eduardovich Tsiolkovsky - Selvlært videnskabsmand fra Ryazan-provinsen, på trods af vanskelighederne og forhindringer, nåede han mange opdagelser, uden hvilket det ville være umuligt at endda tale om rummet. Ideen om at bruge flydende brændstof, Tsiolkovsky Formula, som beregner den hastighed, der kræves for flyvning, baseret på forholdet mellem den endelige og indledende masse, er multi-stage-raketet al dens fortjeneste. I mange henseender blev indflydelsen af \u200b\u200bhans værker skabt og indenlandsk raketstuderende. I Sovjetunionen begyndte samfundene og krusen at opstået spontant og cirkler på undersøgelsen af \u200b\u200bden reaktive bevægelse, herunder bjælken - en gruppe af at studere den reaktive bevægelse, og i 1933 optrådte Jet Institute under myndighedernes protektion.
Konstantin Eduardovich Tsiolkovsky.
Kilde: Wikimedia.org.
Den anden helt i raketløbet er en tysk fysiker Werner von Brown. Brown havde en fremragende uddannelse og et levende sind, og efter bekendtskab med andre armaturer i verdens raketbygninger, Heinrich Wub, besluttede han at gøre al sin styrke til skabelsen og forbedringen af \u200b\u200bmissiler. I anden verdenskrig von Brown blev han faktisk Faderen til RAID-våbenet, FAU-2-missilerne, som tyskerne begyndte at søge på slagmarken i 1944. "Winged Horror", som de kaldte det i pressen, bragte ødelæggelse til mange engelske byer, men heldigvis på det tidspunkt var sammenbruddet af nazismen allerede et spørgsmål om tid. Werner von Brown, sammen med sin bror besluttede at overgive til amerikanerne, og som historien viste, var det en glad billet ikke alene og ikke så meget for forskere som for amerikanerne selv. Siden 1955 har Brown arbejdet på den amerikanske regering, og dens opfindelse er baseret på det amerikanske rumprogram.
Men tilbage i 1930th. Den sovjetiske regering værdsatte iver af entusiaster mod rummet og besluttede at bruge det i egne interesser. I løbet af krigsårene viste "Katyusha" sig selv - et system af Salvo-flammer, som skød reaktive raketter. Det var et stort set innovativt våben: "Katyusha" på grundlag af en let lastbil "Studebeckker" kom, udfoldet, afskallet sektoren og forlod uden at give tyskerne til sine sanser.
Enden af \u200b\u200bkrigen kastede en ny opgave for vores ledelse: Amerikanerne viste verden al den nukleare bombe, og det blev helt klart, at kun en kunne kræve status for supermagten. Men der var et problem. Faktum er, at selv i tillæg til selve bomben havde vi brug for leveringsmidler, der kunne omgå det amerikanske luftforsvar. Flyene var ikke egnede til dette. Og Sovjetunionen besluttede at satse på raketen.
Konstantin Eduardovich Tsiolkovsky døde i 1935, men han blev erstattet af en hel generation af unge forskere, som sendte en person til rummet. Blandt disse forskere var Sergei Pavlovich Korolev, som var bestemt til at blive en "ged" af sovjeterne i rumløbet.
Sovjetunionen begyndte at skabe sin interkontinentale missil med All Zeal: Institutioner blev organiseret, de bedste forskere blev organiseret, i sublippetene nær Moskva, forskningsinstitutterne er skabt på Rocket Armament, og arbejdet koger af måske og Main.
Kun den kolossale spænding af kræfter, midler og sind gjorde det muligt for Sovjetunionen på kortest mulig tid at bygge deres missil, som blev kaldt P-7. Det var hendes modifikationer, der bragte ud "satellitten" og Yuri Gagarin i rummet, det var Sergey Korolev og hans medarbejdere, der gav starten af \u200b\u200bmenneskehedens kosmiske æra. Men hvad er Space Rocket?
Byggeri af Rocket.
Skema to-trins raket.
Selv blandt folk, der studerede fysik, sker det ofte ofte for at høre en fuldstændig infurinal forklaring på raketflyvningen: det flyver, fordi det er, at deres gasser dannet, når de brænder i hendes pulver, afstødes fra luften. Så tænkte i antikken (raketter - en gammel opfindelse). Men hvis vi starter raketen i det luftfrie rum, ville det ikke flyve værre, men endnu bedre end i luften. Den sande årsag til bevægelsen af \u200b\u200braketen er helt anderledes. Det er meget klart og simpelthen skitseret af sin revolutionerende-første dag Kibalchich i en selvmordsbemærkning på flyet opfundet af ham. Forklarer enheden af \u200b\u200bCombat Missiler, skrev han:
"I en tincylinder, lukket fra en base og åben fra en anden, indsættes en tæt cylinder af presset pulver, der har en tomhed i form af en kanal. Forbrænding af pulveret begynder med overfladen af \u200b\u200bdenne kanal og fordeles over en vis periode til den ydre overflade af det pressede pulver; Gasserne dannet under brænding producerer tryk i alle retninger; Men sidegastrykket er gensidigt bundet, trykket på bunden af \u200b\u200bkruppeskallet af kruppen, som ikke er afbalanceret af det modsatte tryk (da denne side af gassen har en fri udgang), skubber raketen fremad. "
Her er det samme som når et skud af våben: Shell flyver fremad, og pistolen selv er afstødt tilbage. Husk "returneringen af \u200b\u200bpistolen og nogen i generelle skydevåben! Hvis pistolen hang i luften uden at stole på, ville hun have flyttet tilbage efter et skud med en vis hastighed, hvilket er så meget mindre end projektilens hastighed, hvor mange gange projektilet er lettere for selve pistolen. I den fantastiske roman, Jules, amerikanerne har besluttet at endda drage fordel af kraften i den gigantiske pistol til at udføre en stor indgang - "Ret jordens akse."
Raketen er den samme kanon, kun han udbrud ikke skaller, men pulvergasser. Af samme grund er det såkaldte "kinesiske hjul", som sandsynligvis skete for at beundre, når fyrværkeriheden: Ved brænding af krudene i rørene, der er fastgjort til hjulet, lækker gasser i en retning, rørene selv (og med dem og hjulet) få den modsatte bevægelse. I det væsentlige er det kun en modifikation af en velkendt fysisk enhed - Segnerova hjul.
Det er interessant at bemærke, at projektet af et mekanisk fartøj, der er baseret på samme begyndelse, eksisterede indtil opfindelsen af \u200b\u200bdamperen; Tilførslen af \u200b\u200bvand på fartøjet skulle bortskaffes af en stærk injektionspumpe i fodringsdelen; Som følge heraf skulle skibet bevæge sig fremad som de flydende tin, som er tilgængelige for at bevise det pågældende princip i skolens fysiske kontorer. Dette projekt blev ikke implementeret, men han spillede en velkendt rolle i opfindelsen af \u200b\u200bdamperen, da Fulton kom over hans ide.
Vi ved også, at den ældste dampvogn, opfundet af Herman Alexandria i II århundrede f.Kr. blev arrangeret i samme princip: Par fra kedlen gjorde på røret i en bold, beriget på den vandrette akse; Kommering derefter fra de krumtapaksel-buede rør, skubbede dampen disse rør i modsat retning, og bolden begyndte at rotere.
Den ældste dampmotor (turbine), tilskrives Geron Alexandria
(II århundrede f.Kr.).
Desværre forblev Geronov Steam Turbine i antikken kun en nysgerrig legetøj, da slavernes laveste arbejde ikke tilskyndte nogen til den praktiske anvendelse af maskiner. Men princippet er ikke opgivet af teknikken: I vores tid bruges den i enheden af \u200b\u200bjeturbiner.
Newtona - Forfatteren af \u200b\u200bloven om handling og modvirkning - skyldes en af \u200b\u200bde tidligste projekter af dampbilen, baseret på samme begyndelse: Par fra kedlen sat på hjulet, bryder ned i en retning og den mest kedel for returneringer ruller ind i modsat.
En dampkil tilskrives Newton.
Raketbiler, om eksperimenter i 1928, mange skrev i aviser og blade, er moderne modifikationer af Newtons Wagon.
For elskere er der lavet en tegning af en papirvestering her, også meget ligner Newtons vogn: i en dampkedel lavet af tomt æg, opvarmet af en watt i alkohol i fingeren, dannes et par; Røre strålerne i en retning, det gør hele dampende bevægelse i modsat retning. Til opførelse af dette lærerige legetøj har dog brug for meget dygtige hænder.
Legetøj dampende papir og æg shell. Brændstoffet hældes i thimble alkohol.
Par, der banker ud af hullet af "dampkedelen" (et blæst æg), gør dampforseglingen i modsat retning.
Selv blandt folk, der studerede fysik, sker det ofte ofte for at høre en fuldstændig infurinal forklaring på raketflyvningen: det flyver, fordi det er, at deres gasser dannet, når de brænder i hendes pulver, afstødes fra luften. Så tænkte i antikken (raketter - en gammel opfindelse). Men hvis vi starter raketen i det luftfrie rum, ville det ikke flyve værre, men endnu bedre end i luften. Den sande årsag til bevægelsen af \u200b\u200braketen er helt anderledes. Det er meget klart og simpelthen skitseret af sin revolutionerende-første dag Kibalchich i en selvmordsbemærkning på flyet opfundet af ham. Forklarer enheden af \u200b\u200bCombat Missiler, skrev han:
"I en tincylinder, lukket fra en base og åben fra en anden, indsættes en tæt cylinder af presset pulver, der har en tomhed i form af en kanal. Forbrænding af pulveret begynder med overfladen af \u200b\u200bdenne kanal og fordeles over en vis periode til den ydre overflade af det pressede pulver; Gasserne dannet under brænding producerer tryk i alle retninger; Men sidegastrykket er gensidigt bundet, trykket på bunden af \u200b\u200bkruppeskallet af kruppen, som ikke er afbalanceret af det modsatte tryk (da denne side af gassen har en fri udgang), skubber raketen fremad. "
Her er det samme som når et skud af våben: Shell flyver fremad, og pistolen selv er afstødt tilbage. Husk "returneringen af \u200b\u200bpistolen og nogen i generelle skydevåben! Hvis pistolen hang i luften uden at stole på, ville hun have flyttet tilbage efter et skud med en vis hastighed, hvilket er så meget mindre end projektilens hastighed, hvor mange gange projektilet er lettere for selve pistolen. I den fantastiske roman, Jules, amerikanerne har besluttet at endda drage fordel af kraften i den gigantiske pistol til at udføre en stor indgang - "Ret jordens akse."
Raketen er den samme kanon, kun han udbrud ikke skaller, men pulvergasser. Af samme grund er det såkaldte "kinesiske hjul", som sandsynligvis skete for at beundre, når fyrværkeriheden: Ved brænding af krudene i rørene, der er fastgjort til hjulet, lækker gasser i en retning, rørene selv (og med dem og hjulet) få den modsatte bevægelse. I det væsentlige er det kun en modifikation af en velkendt fysisk enhed - Segnerova hjul.
Det er interessant at bemærke, at projektet af et mekanisk fartøj, der er baseret på samme begyndelse, eksisterede indtil opfindelsen af \u200b\u200bdamperen; Tilførslen af \u200b\u200bvand på fartøjet skulle bortskaffes af en stærk injektionspumpe i fodringsdelen; Som følge heraf skulle skibet bevæge sig fremad som de flydende tin, som er tilgængelige for at bevise det pågældende princip i skolens fysiske kontorer. Dette projekt blev ikke implementeret, men han spillede en velkendt rolle i opfindelsen af \u200b\u200bdamperen, da Fulton kom over hans ide.
Figur 7. Den ældste dampmaskine (turbine), der tilskrives Geron af Alexandria (II Century BC).
Figur 8. Dampbil tilskrives Newton.
Figur 9. Legetøj dampning af papir og æggeskal. Brændstoffet hældes i thimble alkohol. Par, der banker ud af hullet af "dampkedelen" (et blæst æg), gør dampforseglingen i modsat retning.
Vi ved også, at den ældste dampbil, opfundet af Herman Alexandrian i andet århundrede f.Kr. blev arrangeret på samme princip: damp fra kedlen (figur 7) handlede på røret i en bold, beriget på den vandrette akse; Kommering derefter fra de krumtapaksel-buede rør, skubbede dampen disse rør i modsat retning, og bolden begyndte at rotere. Desværre forblev Geronov Steam Turbine i antikken kun en nysgerrig legetøj, da slavernes laveste arbejde ikke tilskyndte nogen til den praktiske anvendelse af maskiner. Men princippet er ikke opgivet af teknikken: I vores tid bruges den i enheden af \u200b\u200bjeturbiner.
Newtona - Forfatteren af \u200b\u200bloven om handling og modvirkning - skyldes et af de tidligste projekter af dampkøretøjet, baseret på samme begyndelse: Par fra kedlen sat på hjulet, bryder ned på en måde og den mest kedler til Retur ruller ind i det modsatte (figur 8).
Raketbiler, om eksperimenter i 1928, mange skrev i aviser og blade, er moderne modifikationer af Newtons Wagon.
For elskere er der lavet en tegning af en papirvestering her, også meget ligner Newtons vogn: i en dampkedel lavet af tomt æg, opvarmet af en watt i alkohol i fingeren, dannes et par; Røre strålerne i en retning, det gør hele dampende bevægelse i modsat retning. Til opførelse af dette lærerige legetøj har dog brug for meget dygtige hænder.
Raketter stiger til det ydre rum på grund af brændende væske eller faste brændstoffer. Efter tænding i højstyrke forbrændingskamre fremhæver disse brændstoffer, som normalt består af et brændstof- og oxidationsmiddel, en stor mængde varme, hvilket skaber meget højt tryk, under virkningen af \u200b\u200bforbrændingsprodukter bevæger sig mod jordens overflade gennem ekspanderende dyser.
Da forbrændingsprodukterne udløber fra dyser ned, stiger raketen op. Dette fænomen er forklaret af den tredje Newton-lov, i overensstemmelse med hvilken der er en lige for hver handling i retningsmodtagelsen. Da motorer på flydende brændsel er lettere at kontrollere end fast brændsel, bruges de normalt i rummåler, især i Saturn-5-raket vist i figuren på stikkontakten. Denne tre-trins raket brænder tusindvis af tonsvis af flydende hydrogen og oxygen til tilbagetrækning af rumfartøjet i kredsløb.
For hurtig løft skal raketrykket overstige sin vægt omkring 30 procent. På samme tid, hvis rumfartøjet skal gå til den nærmeste jordbane, skal det udvikle en hastighed på ca. 8 kilometer pr. Sekund. Raket raketter kan nå flere tusinde tons.
- Fem af de første-trins motorer rejser en raket til en højde på 50-80 kilometer. Efter det første fase brændstof bruges, er det adskilt, og anden-trins motorerne tændes.
- Efter ca. 12 minutter efter starten leverer anden fase en raket til en højde på mere end 160 kilometer, hvorefter den adskilles med tomme tanke. Emergency Salvation missil er også adskilt.
- Accepteret af den eneste tredje-trins motor, oversætter Rocket Apollo rumfartøjet til den midlertidige nær-jordbane, ca. 320 kilometer højt. Efter en kort pause tændes motorerne igen og øger rumfartøjets hastighed til ca. 11 kilometer pr. Sekund og styrer den mod månen.
F-1-motoren i første fase brænder brændstof og viser forbrændingsprodukterne i miljø.
Efter lancering i kredsløb modtager Apollo rumfartøjet en accelereret impuls mod månen. Derefter adskilles det tredje trin, og rumfartøjet bestående af team- og månemoduler adskilles på en 100 kilometerbane rundt om månen, hvorefter månemodulet lander. Levering af kosmonauterne, der besøgte månen på kommandomodulet, er lunarmodulet adskilt og stopper dets funktion.
Indlæser...
