Хвърлящите езици на пламъчните ракетни двигатели пускат космическия кораб в орбита около Земята. Други ракети вземат кораби извън Слънчевата система.
Във всеки случай, когато мислим за ракети, си представяме космически полети. Но ракетите могат да летят във вашата стая, например, по време на вашите рождени празненства.
Реактивно задвижване
Един обикновен балон може да бъде и ракета. Как? Надуйте топката и затегнете врата й, така че въздухът да не излезе. Сега пуснете топката. Той ще започне да лети из стаята напълно непредвидимо и неконтролируемо, изтласкан от силата на въздуха, който избяга от него.
Ето още една проста ракета. Слагаме релсов вагон - пистолет. Нека я изпратим обратно. Да приемем, че триенето между релсите и колелата е много малко и спирането ще бъде минимално. Стреляме от пистолета. В момента на изстрела количката ще се движи напред. Ако започнете честа стрелба, тогава количката няма да спре и с всеки изстрел ще набира скорост. Излитайки от оръдието на цевта назад, снарядите изтласкват количката напред.
Силата, която се създава, се нарича откат. Именно тази сила прави всяко движение на ракетата, както в земни условия, така и в космоса. Без значение какви вещества или предмети излитат от движещ се предмет, избутвайки го напред, ще имаме проба от ракетния двигател.
Ракетата е много по-подходяща за летене в космическа празнина, отколкото в земната атмосфера.За да изстрелят ракета в космоса, инженерите трябва да проектират мощни ракетни двигатели. Те базират своите проекти на универсалните закони на Вселената, открити от големия английски учен Исак Нютон, който е работил в края на 17 век. Законите на Нютон описват гравитацията и какво се случва с физическите тела, докато се движат. Вторият и третият закон помагат ясно да се разбере какво е ракета.
Интересно видео за задвижване на реактивни двигатели
Ракетно движение и законите на Нютон
Вторият закон на Нютон свързва силата на движещ се обект с неговата маса и ускорение (промяна на скоростта за единица време). По този начин, за да се изгради мощна ракета, е необходимо нейният двигател да отделя големи маси от изгоряло гориво с висока скорост. Третият закон на Нютон гласи, че силата на действие е равна на силата на реакцията и е насочена в обратна посока. В случая на ракета силата на действие са горещите газове, изтичащи от дюзата на ракетата, реакционната сила изтласква ракетата напред.
Ракетите, които изстрелват космически кораби в орбита, използват горещи газове като източник на енергия. Но ролята на газовете може да играе всичко, тоест от твърди тела, изхвърлени в космоса от кърмата до елементарни частици - протони, електрони, фотони.
Как лети ракета?
Много хора смятат, че ракета се движи, защото газовете, изхвърлени от дюзата, се отблъскват от въздуха. Но това не е така. Това е силата, която хвърля газ от дюзата, която изтласква ракетата в космоса.Наистина, по-лесно е ракетата да лети в космическото пространство, където няма въздух и нищо не ограничава полета на частици газ, изхвърлени от ракетата, и колкото по-бързо се размножават тези частици, толкова по-бързо лети ракетата.
Тоест, няма триене между космическия кораб и въздуха, което би могло да забави полета. Няма триене, защото няма въздух в космическото пространство. Освен това, със значително разстояние от Земята, корабът става почти безтегловност. Следователно дори лек тласък на двигателя може лесно да премести много голям кораб от мястото си.