Innehåll
- stadier
- Metod 1 av 5:
Gör en ballong raket - Raketdelar och hur de fungerar
- råd
- varningar
- Nödvändiga element
Det finns 31 referenser citerade i denna artikel, de finns längst ner på sidan.
Raketerna illustrerar den tredje lagen i Newtons rörelse: "För varje handling finns det en lika och motsatt reaktion. Den första raketen verkar ha varit en ångbåtduva som uppfanns av Archytas of Tarentum under det fjärde århundradet f.Kr. Ångan gav plats för de kinesiska pulverrören och sedan till raketer med flytande bränsle som konstruerats av Konstanin Tsiolkovsky och designats av Robert Goddard. Den här artikeln beskriver 5 sätt att bygga din egen raket, från den enklaste till den mest komplexa, i slutändan kommer ett ytterligare avsnitt att förklara några av principerna som driver raketkonstruktion.
stadier
Metod 1 av 5:
Gör en ballong raket
- 7 Starta din raket.
- Fyll tryckkammaren med vatten mellan en tredjedel och en halv. Du kan lägga till matfärg i vattnet för att producera en mer färgglad "avgass" vid raket start. Det är också möjligt att starta raketen utan att sätta vatten i tryckkammaren alls, även om det erforderliga trycket skiljer sig från det som krävs när kammaren innehåller vatten.
- Sätt in startapparaten / proppen i tryckkammarens nacke.
- Anslut slangen på en cykelpump till startventilen.
- Placera raket vertikalt.
- Pumpa luften tills du når det tryck vid vilket locket ska släppas ut. Det kan vara en liten fördröjning innan kontakten släpps ut och raketen startar.
Raketdelar och hur de fungerar
1. Använd bränsle för att få raket från marken och flyga den i luften. En raket flyger genom att rikta ett flöde av avgaser genom ett eller flera munstycken för att skjuta upp den (få den att starta) och gå framåt (tryck) i luften. Raketmotorer fungerar genom att blanda det faktiska bränslet med en syrekälla (en oxidator), vilket gör att de kan arbeta i både rymden och jordens atmosfär.
- De första raketerna var raketer med fast bränsle. Denna typ av raket inkluderar fyrverkerier, kinesiska krigsbrännor och de två smala reaktorerna som används av NASA: s rymdfärja. De flesta raketer av denna typ har utrymme i centrum för att bränslet och oxidanten ska träffas och blandas. Raketmotorer som används för raketmodeller använder fasta bränslen tillsammans med en serie vikter för att distribuera raketens fallskärm när dess bränsle är slut.
- Raketer med flytande bränsle har separata trycksatta tankar som innehåller ett flytande bränsle såsom bensin, hydrazin eller flytande syre. Dessa vätskor pumpas in i förbränningskammaren vid raketens bas, avgaserna drivs ut med ett konformat munstycke. Rymdfärjans huvudsakliga drivkrafter var raketer med flytande bränsle som stöds av den externa bränsletanken som placerades under startraketten. Saturn V-raketerna från Apollo-uppdraget var också raketer med flytande bränsle.
- Många raketdrivna enheter använder också mindre raketer placerade på sina sidor för att styra flygplanet ut i rymden. De kallas manöverpropeller. Servicemodellen kopplad till kontrollmodulen Apollo hade sådana thrusterar, och rymdfärjan astronautbesättningsmanöver använder också sådana thrusterar.
2. Minska luftmotståndet med en konnäs. Luften har en massa och ju mer den är tät (särskilt nära jordytan) desto mer kommer den att stoppa föremålen som försöker röra sig. Raketer måste vara aerodynamiska (dvs. långsträckta, elliptiska) för att minimera friktionen som de stöter på när de rör sig genom luften, och av den anledningen har de vanligtvis en konformad näsa.
- Raketer som bär nyttolaster (astronauter, satelliter eller stridsspetsar) bär vanligtvis sina laddningar i eller nära konnosen. Till exempel styrmodulen Apollo var konformad.
- Kottnäsen innehåller också alla styrsystem som kan bära raketen för att hjälpa till att rikta den mot sitt mål utan vilken grav. Ledningssystemen kan omfatta omborddatorer, sensorer, radar och en radio för att tillhandahålla information och kontrollera raketens flygplan. Goddard-raketer använde ett gyroskopiskt kontrollsystem).
3. Balansera raketen runt dess tyngdpunkt. Raketens totala vikt måste balanseras runt en viss punkt inuti raketten för att den ska kunna flyga utan att falla. Denna punkt kan kallas jämviktspunkt, masscentrum eller tyngdpunkt.
- Tyngdpunkten varierar för varje raket. I allmänhet ligger jämviktspunkten någonstans ovanpå bränslet eller tryckkammarens topp.
- Medan nyttolasten hjälper till att höja raketens tyngdpunkt ovanför dess tryckkammare kommer för mycket last att göra raketen för tung, vilket gör det svårt att hålla raketen upprätt innan den sjösätts och leder den genom start. Av detta skäl är integrerade kretsar integrerade i rymdskeppets datorer för att minska deras vikt. Detta har lett till användning av liknande integrerade kretsar eller chips i miniräknare, digitala klockor, datorer och, nyligen, digitala surfplattor och smartphones.
4. Stabilisera raketens flykt med fenor. Ailerons hjälper till att säkerställa att raketens flykt håller sig upprätt genom att ge luftmotstånd mot riktningsförändringar. Vissa fenor är utformade för att sträcka sig under munstycket på raketen för att hålla raketen upprätt före lansering.
- På 1800-talet tänkte engelsmannen William Hale på ett annat sätt att använda fenor för att stabilisera en rakets flykt. Han hade föreställt sig avgasslangarna i närheten av skovelformade väderflänsar, vilket fick avgaserna att skjuta mot fenorna och rotera raketen för att förhindra att den avböjs. Denna process kallas rotationsstabilisering.
råd
- Om du gillade att skapa raketerna ovan, men letar efter en större utmaning, kan du gå in i kulet med raketmodeller. Raketmodeller har kommersialiserats sedan slutet av 1950-talet i självmonterade satser som kan lanseras med svart engångspulver upp till höjder från 100 till 500 meter.
- Om det är för svårt att lansera raketerna vertikalt kan du skapa järnvägsraketer och lansera dem horisontellt (i själva verket är ballongraketten en form av raketskena). Du fäster filmlådan i en miniatyrbil eller vattenraketten på ett skateboard. Återigen måste du hitta ett öppet område med tillräckligt med utrymme för lanseringen.
varningar
- Vuxenövervakning rekommenderas starkt för att arbeta med någon raket som drivs med ett kraftfullare medel än andan från den som kastar dem.
- Bär alltid skyddsglasögon när du lanserar någon av de flygande raketerna (någon annan raket än ballongraket). För de större flygande raketerna, som vatten raket, rekommenderas en hård hatt för att skydda dig om raketen skulle träffa dig.
- Starta aldrig en flygande raket på någon.
Nödvändiga element
- Glasögon (för alla flygande raketer)
- En skyddshjälm (för större flygande raketer)
För ballong raket
- En lång ballong
- En längd med draksträng eller fiskelinje (3 till 5 m)
- Ett sugrör
- En pappersklämma eller klädnypa (eller något annat sätt att klämma ballongens ände tillfälligt)
- Tape
- Tiepekar för strängarnas ändar
För raket-blowgun
- Ett sugrör
- Ett ark brunt papper
- sax
- En penna
- Tape
För raketten i filmlådan
- Ett ark brunt papper
- En låda med 35 mm i diameter (finns i fotobutiker) eller ett rör med tabletter (med lock)
- sax
- Tape
- vatten
- En brusande tablett (såsom Alka-Seltzer eller en desinficeringsmedelstablett)
- Vinäger (istället för vatten)
- Bakpulver (istället för brusande tablett)
- En penna
- lim
- Pappershanddukar
För matchen raket
- En låda med tändstickor
- Aluminiumfolie
- sax
- Skärande tång (tillval)
- En synål
- En trombon
För vatten raket
- Två flaskor med 2-liters läsk
- En markör
- Plastflikmapp eller plastbindemedel
- Förstärkt tejp
- En kork- eller plastpropp
- Ett ventilrör (däck eller rörets inre rör)
- En skruv med samma diameter som ventilröret
- Från tätningen
- En cykelpump eller en kompressor med tryckmätare