Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Wat is de relatie tussen Rocket -principe en natuurkunde?

Het Rocket -principe is een directe toepassing van fundamentele fysica -wetten, met name de derde bewegingswet van Newton :

de derde wet van Newton: Voor elke actie is er een gelijke en tegengestelde reactie.

Hoe het van toepassing is op raketten:

1. Actie: Een raket verdrijft hete, hogedrukgas uit zijn motorkap.

2. reactie: Deze verdrijving van gas creëert een gelijke en tegengestelde kracht die de raket in de tegenovergestelde richting duwt.

Hier is een uitsplitsing van de betrokken fysica:

* behoud van momentum: Het totale momentum van een systeem blijft constant. Wanneer de raket massa (het uitlaatgas) uitsteekt, krijgt de raket momentum in de tegenovergestelde richting om het totale momentum te behouden.

* impuls: De verandering in momentum van de raket is gelijk aan de impuls van de uitlaatgassen. Impuls is de kracht vermenigvuldigd met de tijd waarop het werkt.

* stuwkracht: De kracht die door de raketmotor wordt gegenereerd, wordt stuwkracht genoemd. Stuwkracht is recht evenredig met de massastroomsnelheid van de uitlaatgassen en hun snelheid.

Andere fysica -concepten die een rol spelen:

* aerodynamica: De vorm van de raket en de luchtweerstand die het tegenkomt beïnvloeden zijn vlucht.

* zwaartekracht: De zwaartekracht van de aarde werkt op de raket en trekt hem naar beneden.

* thermodynamica: Het verbranden van brandstof in de raketmotor zet chemische energie om in warmte en kinetische energie van de uitlaatgassen.

In wezen is het Rocket -principe een demonstratie van fundamentele fysica -wetten die samenwerken om de vlucht mogelijk te maken. Het benadrukt hoe het behoud van momentum, impuls en andere krachten essentieel zijn voor raketstuwing.