Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Hoe verandert een raket zijn snelheid in de ruimte?

Rockets veranderen hun snelheid in de ruimte met behulp van het principe van Newton's Third Wet of Motion , die stelt dat er voor elke actie een gelijke en tegengestelde reactie is. Hier is hoe het werkt:

1. Voortstuwing:

* brandende brandstof: Raketten dragen brandstof en een oxidatiemiddel (zoals vloeibare zuurstof) in hun motoren. Wanneer ontstoken, brandt de brandstof snel en produceert het heet, uitbreidende gassen.

* uitlaat: Deze gassen worden met hoge snelheid uit het mondstuk van de raket verdreven, waardoor een kracht in de tegenovergestelde richting ontstaat. Deze kracht wordt stuwkracht genoemd .

2. Momentum en behoud:

* Momentum: De raket en zijn uitlaatgassen hebben momentum, wat een maat voor massa in beweging is.

* behoud van momentum: Het totale momentum van het systeem (raket + uitlaat) blijft constant. Omdat de uitlaatgassen met een hoog momentum in één richting worden uitgezet, krijgt de raket een gelijk en tegenoverstmijn en stuwt het naar voren.

3. Snelheid veranderen:

* versnelling: De stuwkracht van de motor zorgt ervoor dat de raket versnelt. Hoe langer de motor brandt, hoe groter de verandering in snelheid.

* richting: Door de richting van de stuwkracht van de motor te veranderen, kan de raket de reisrichting veranderen.

4. Beperkingen:

* brandstof: Raketten hebben een eindige hoeveelheid brandstof, wat beperkt hoeveel ze kunnen versnellen.

* Ruimteomgeving: Het gebrek aan luchtweerstand in de ruimte betekent dat raketten langere periodes kunnen blijven versnellen dan in de atmosfeer van de aarde. Het vacuüm van de ruimte biedt echter ook uitdagingen voor het manoeuvreren en vertragen.

Samenvattend: Raketten gebruiken het principe van stuwkracht en momentum om hun snelheid in de ruimte te veranderen. Door hete gassen uit hun motoren te verdrijven, genereren ze een kracht die hen in de tegenovergestelde richting duwt, waardoor ze kunnen versnellen of van richting kunnen veranderen.