Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Waarom beweegt een raket verticaal omhoog?

Een raket beweegt verticaal naar boven vanwege een combinatie van Newton's derde bewegingswet en het principe van behoud van momentum . Hier is een uitsplitsing:

1. De derde wet van Newton:actie en reactie

* Actie: De raketmotor verbrandt brandstof en creëert hete, groeiende gassen.

* reactie: Deze gassen worden met hoge snelheid uit het raketmondstuk verdreven en duwen de raket in de tegenovergestelde richting. Dit is in wezen een kracht die de raket omhoog duwt.

2. Behoud van momentum

* Momentum: Een maat voor hoeveel massa in beweging is.

* Conservation: Het totale momentum van een systeem blijft constant, zelfs als krachten binnen het systeem werken.

* raketsysteem: De raket en de groeiende gassen die het uitneemt, vormen een systeem. Terwijl de raket gas naar beneden uitsteekt (zijn momentum naar beneden verhoogt), wint de raket zelf een momentum omhoog om het totale momentum van de systeemconstante te handhaven.

in eenvoudiger termen:

* De raketmotor duwt gas naar beneden (actie).

* Deze neerwaartse kracht op het gas creëert een gelijke en tegengestelde opwaartse kracht op de raket (reactie).

* De raket versnelt naar boven vanwege deze opwaartse kracht.

Waarom omhoog?

* zwaartekracht: De raket moet de zwaartekracht overwinnen om op te tillen. Terwijl de raket op de gassen naar beneden duwt, duwen de gassen terug op de raket. Deze opwaartse kracht moet groter zijn dan de zwaartekracht die de raket naar beneden trekt.

* ontwerp: Raketten zijn ontworpen om de uitlaat van de motor naar beneden te richten, waardoor de optimale richting wordt gebracht voor de stuwkracht om de zwaartekracht tegen te gaan en de raket omhoog te stuwen.

Sleutelpunt: De raket duwt eigenlijk niet van de grond of de lucht als een vliegtuig. Het duwt de groeiende gassen af ​​die het uitsteekt. Daarom kunnen raketten in het vacuüm van de ruimte reizen!