Indhold
- etaper
- Metode 1 af 5:
Lav en ballonraket - Raketdele og hvordan de fungerer
- rådgivning
- advarsler
- Nødvendige elementer
Der er 31 referencer citeret i denne artikel, de er nederst på siden.
Raketerne illustrerer den tredje lov i Newtons bevægelse: ”For hver handling er der en lige og modsat reaktion. Den første raket ser ud til at have været en dampbåddue opfundet af Archytas of Tarentum i det fjerde århundrede f.Kr. Dampen gav plads til de kinesiske pulverrør og derefter til flydende brændstofraketter, der er udtænkt af Konstanin Tsiolkovsky og designet af Robert Goddard. Denne artikel beskriver 5 måder at bygge din egen raket på, fra den enkleste til den mest komplekse. I sidste ende vil et yderligere afsnit forklare nogle af de principper, der driver raketkonstruktion.
etaper
Metode 1 af 5:
Lav en ballonraket
- 7 Start din raket.
- Fyld trykkammeret med vand mellem en tredjedel og halvdelen. Du kan tilføje madfarve til vandet for at producere en mere farverig "udstødningsgas" ved raket start. Det er også muligt at opsætte raketten uden at lægge noget vand i trykkammeret overhovedet, selvom det krævede tryk er anderledes end det, der kræves, når kammeret indeholder vand.
- Indsæt løfteraketten / proppen i trykkammerets hals.
- Tilslut slangen på en cykelpumpe til startventilen.
- Placer raketten lodret.
- Pump luft indtil du når det tryk, hvorpå hætten skal udvises. Der kan være en lille forsinkelse, før stikket udvises, og raketten starter.
Raketdele og hvordan de fungerer
1. Brug brændstof til at fjerne raketten fra jorden og flyve den i luften. En raket flyver ved at lede en strøm af udstødningsgas gennem en eller flere dyser for at skubbe den op (få den til at starte) og gå frem (skubbe) i luften. Raketmotorer fungerer ved at blande det faktiske brændstof med en iltkilde (en oxidator), som gør det muligt for dem at arbejde i både rummet og jordens atmosfære.
- De første raketter var raketter med fast brændsel. Denne type raket inkluderer fyrværkeri, kinesiske krigsbrændere og de to smalle reaktorer, der bruges af NASA's rumfærgen. De fleste raketter af denne type har plads i midten for at brændstoffet og oxidanten mødes og blandes. Raketmotorer, der bruges til raketmodeller, bruger faste brændstoffer sammen med en række vægte til at indsætte raketens faldskærm, når dens brændstof er opbrugt.
- Raketer med flydende brændstof har separate trykbeholdere, der indeholder et flydende brændstof, såsom benzin, hydrazin eller flydende ilt. Disse væsker pumpes ind i forbrændingskammeret ved bunden af raketten, udstødningsgaserne udvises af en kegleformet dyse. Rumtransportens hovedtruster var raketter med flydende brændstof understøttet af den eksterne brændstoftank placeret under startraketten. Saturn V-raketterne fra Apollo-missionen var også raketter med flydende brændstof.
- Mange raketdrevne enheder bruger også mindre raketter placeret på deres sider for at hjælpe med at styre flyet i rummet. De kaldes manøvreringspropeller. Servicemodellen, der er knyttet til Apollo-kontrolmodulet, havde sådanne thrustere, og Space Shuttle-astronautbesætningsmanøvren bruger også sådanne thrustere.
2. Reducer luftmodstanden med en kegle næse. Luften har en masse, og jo mere den er tæt (især nær jordoverfladen), jo mere vil den stoppe objekterne med at forsøge at bevæge sig. Raketter skal være aerodynamiske (dvs. langstrakte, elliptiske) for at minimere den friktion, de støder på, når de bevæger sig gennem luften, og derfor har de normalt en kegleformet næse.
- Raketter, der bærer nyttelast (astronauter, satellitter eller krigshoveder) bærer normalt deres afgifter i eller i nærheden af keglehovden. F.eks. Var Apollo-kontrolmodulet kegleformet.
- Keglenåsen inkluderer også ethvert ledesystem, der kan bære raketten til at hjælpe med at lede den mod dens mål, uden hvilken grav. Vejledningssystemerne kan omfatte ombordcomputere, sensorer, radarer og en radio til at give information og kontrollere raketens flyveplan. Goddard raketter brugte et gyroskopisk kontrolsystem).
3. Balance raketten omkring dens tyngdepunkt. Rakets samlede vægt skal afbalanceres omkring et bestemt punkt inde i raketten for at lade den virkelig flyve uden at falde. Dette punkt kan kaldes ligevægtspunktet, massecentret eller tyngdepunktet.
- Tyngdepunktet varierer for hver raket. Generelt vil ligevægtspunktet være et sted over toppen af brændstof- eller trykkammeret.
- Mens nyttelasten hjælper med at hæve raketens tyngdepunkt over dens trykkammer, vil for stor belastning gøre raketten for tung, hvilket gør det vanskeligt at holde raketten oprejst før opsætning og lede den gennem takeoff. Af denne grund er integrerede kredsløb inkorporeret i rumfartøjets computere for at reducere deres vægt. Dette har ført til brugen af lignende integrerede kredsløb eller chips i regnemaskiner, digitale ure, computere og for nylig digitale tablets og smartphones.
4. Stabiliser raketens flyvning med finner. Ailerons hjælper med at sikre, at raketens flyvning forbliver lodret ved at tilvejebringe luftmodstand mod retningsændringer. Nogle finner er designet til at strække sig under raketten, så raketen holdes lodret før lanceringen.
- I det 19. århundrede udtænkte engelskmanden William Hale en anden måde at bruge finner til at stabilisere en rakets flugt. Han havde forestillet sig udstødningsgasslanger i nærheden af en vingeformet vejrvinge, hvilket fik udstødningsgasserne til at skubbe mod finnerne og rotere raketten for at forhindre, at den afbøjes. Denne proces kaldes rotationsstabilisering.
rådgivning
- Hvis du kunne lide at fremstille raketterne ovenfor, men leder efter en større udfordring, kan du komme ind i det sjove ved raketmodeller. Raketmodeller er blevet kommercialiseret siden slutningen af 1950'erne i selvmonterede sæt, der kan lanceres med sort engangspulver op til højder fra 100 til 500 meter.
- Hvis det er for svært at skyde raketterne lodret, kan du fremstille jernbaneraketer og skyde dem vandret (i det væsentlige er ballonraketten en form for raketskinne). Du fastgør filmkassen til en miniatyrbil eller vandraketten på et skateboard. Igen skal du finde et åbent område med plads nok til lanceringen.
advarsler
- Overvågning af voksne anbefales stærkt til arbejde med enhver raket, der er drevet af et mere kraftfuldt middel end ånden fra den person, der kaster dem.
- Brug altid beskyttelsesbriller, når du løfter nogen af de flyvende raketter (enhver anden raket end ballonraket). For de større flyvende raketter, såsom vandraket, anbefales det også en hård hat for at beskytte dig, hvis raketten skulle ramme dig.
- Start aldrig en flyvende raket mod nogen.
Nødvendige elementer
- Briller (til alle flyvende raketter)
- En beskyttende hjelm (til større flyvende raketter)
Til ballon raket
- En lang ballon
- En længde med dragesnor eller fiskelinje (3 til 5 m)
- Et strå
- En papirclips eller tøjspind (eller en anden måde at midlertidigt klemme enden af ballonen)
- bånd
- Bindpunkter for enderne af strengen
Til raketblæseren
- Et strå
- Et ark brunt papir
- saks
- En blyant
- bånd
Til raket i filmboks
- Et ark brunt papir
- En æske film med en diameter på 35 mm (fås i fotobutikker) eller et rør med tabletter (med låg)
- saks
- bånd
- vand
- En brusetablet (såsom Alka-Seltzer eller en tand desinficerende tablet)
- Eddike (i stedet for vand)
- Bagepulver (i stedet for brusetablet)
- En blyant
- Lim
- Papirhåndklæder
Til kampraketten
- En æske med kampe
- Aluminiumsfolie
- saks
- Skæretang (valgfrit)
- En sy nål
- En trombone
Til vandraketten
- To flasker 2-liters soda
- En markør
- Plastklappemappe eller plastbinder
- Forstærket tape
- En kork- eller plaststop
- Et ventilrør (dæk eller rørets indre rør)
- En skrue med samme diameter som ventilrøret
- Fra sælen
- En cykelpumpe eller en kompressor med en trykmåler