Муніципальне бюджетне загальноосвітній заклад
Середня школа №4 м Стрежевой з поглибленим вивченням окремих предметів
Реферат на тему:
«Реактивний рух»
Виконали: Гончаров Кирило і Жуков Ігор,
учні 9а класу
Керівник: Серебренникова О.В.,
вчитель фізики
г.
Стрежевой
Введення
Хто не знає, що таке ракета? Але закони, за якими можливий рух ракети, відомі небагатьом. У даному рефераті ми вирішили розкрити суть реактивного руху - руху, що відбувається при від'єднанні від тіла його частини.
Мета: дізнатися, що таке реактивний рух, як воно виявляється в ракеті і як його використовують люди.
Завдання: знайти інформацію про реактивному русі, про ракети, а також побудувати власну модель ракети на паливі.
1. Що таке реактивний рух
Реактивний рух - це рух, що відбувається при відділенні від тіла його частини. У випадку з ракетою сила, що приводить ракету в рух, утворюється при перетворенні хімічної енергії палива в кінетичну енергію струменя газів, що виходять в зворотний напрямку руху ракети сторону.
Протягом багатьох століть людство мріяло про космічні польоти. Письменники-фантасти вигадували безліч шляхів виходу в космос. Але жоден з них не зміг придумати науково обгрунтований спосіб потрапити за межі Землі, який ще б і працював в тих умовах. Це зміг зробити російський вчений К.Е. Ціолковський. Саме він показав, що єдиний спосіб дійти до космосу - це створити ракету - літальний апарат з двигуном на реактивній тяге- силі, що утворюється при відділенні від тіла його частини.
Рівняння реактивної тяги:
При згорянні палива в камері згоряння ракети утворюються гази, нагріті до високої температури. При дії двигуна протягом короткого інтервалу часу t з сопла ракети викидаються зі швидкістю u відносно ракети гарячі гази масою m. Ракета і викидаються її двигуном гази взаємодіють між собою. На підставі закону збереження імпульсу при відсутності зовнішніх сил сума векторів імпульсів взаємодіючих тіл залишається постійною:
,
з чого виходить
,
де m- маси ракети і газів, v - зміна швидкості ракети, u - швидкість газів.
Розділимо обидві частини рівності на інтервал часу t, протягом якого працювали двигуни ракети:
Твір маси ракети m на прискорення її руху a за визначенням одно силі, що викликає це прискорення:
Але ця формула справедлива тільки тоді, коли на ракету не діють інші сили, крім реактивної тяги. Якщо ж є деяка зовнішня сила F, то формула приймає вигляд
.
Це рівняння виведено професором Петербурзького університету І.В. Мещерским і носить його ім'я.
Рис.2. Іван Всеволодович Мещерський
Також реактивний рух зустрічається в природі у деяких тварин, в основному водних, наприклад, у кальмарів. Віддача при пострілі - це також прояв реактивної сили.
2. Ракета
Раку? та- літальний апарат, що рухається в просторі за рахунок дії реактивної тяги, що виникає тільки внаслідок покидька частини власного тіла апарату і без використання речовини з навколишнього середовища. Оскільки політ ракети не вимагає обов'язкової наявності навколишнього повітряного або газового середовища, то він можливий не тільки в атмосфері, а й у вакуумі, тобто в космосі. Словом ракета позначають широкий спектр літаючих пристроїв від святкової петарди до космічної ракети-носія.
Ракети використовувалися людьми з ранніх часів. Витоки виникнення ракет більшість істориків відносять до часів китайської династії Хань (206 рік до н. Е. - 220 н. Е.), До відкриття пороху і початку його використання для феєрверків та развлеченій.Опісаніе літаючих «вогненних стріл», які застосовували китайці, показує , що ці стріли були ракетами. До них прикріплювалася трубка з ущільненої паперу, відкрита тільки з заднього кінця і заповнена пальним складом. Цей заряд підпалювався, і потім стріла випускалася за допомогою лука. Той же принцип використовували багато інших держав, починаючи з монголів у XIIIвеке і закінчуючи нинішніми високоточними ракетними снарядами.
Основні сили, що діють на ракету в польоті:
Тяга двигуна - реактивна тяга (див. Що таке реактивний рух)
При русі в атмосфері - лобовий опір.
Підйомна сила (в основному несуттєва).
Незважаючи на те, що ракета - це ідеальний транспорт (з нині існуючих) для косміч...
