ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ

Оси и плоскости тела человека - Тело человека состоит из определенных топографических частей и участков, в которых расположены органы, мышцы, сосуды, нервы и т.д.

Отёска стен и прирубка косяков - Когда на доме не достаёт окон и дверей, красивое высокое крыльцо ещё только в воображении, приходится подниматься с улицы в дом по трапу.

Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) - В простых моделях рынка спрос и предложение обычно полагают зависящими только от текущей цены на товар.

Формула при отсутствии внешних сил

РАКЕТОСТРОЕНИЕ

Авторы: Биккулова Юлия Азатовна

Ярлыкова Александра Дмитриевна

МАОУ СОШ №25

Научный руководитель: Заводовская Зинаида Дмитриевна

Введение.

На данный момент невозможно представить нашу жизнь без таких благ как мобильная связь, интернет, спутниковое телевидение. Всё это у нас есть во многом благодаря развитию такой важной отрасли как космонавтика, а именно ракетостроение, которая позволила вывести на орбиту Земли множество спутников, экспедиционных шатлов и космических станций, передающих достоверную информацию о космосе и о нашей планете в режиме реального времени, открывая человечеству новые объекты для исследования. Поэтому основной целью нашей исследовательской работы стало изучение основных принципов конструкции ракет и силы, которая приводит их в движение – реактивной тяги, проведение опытов для доказательства реактивного движения и запуск моделей ракет.

Аннотация

Цель работы: изучить явление реактивного движения (тяги), исследовать его как средство движения ракеты, узнать принцип строения и типы ракет, познакомится с историей космонавтики, спортивного моделирования, создать макет и действующую модель ракеты

Методы: ознакомление с научными трудами по обозначенной теме, проведение и анализ экспериментов.

Используемые приемы в работе: создание макета и действующей модели ракеты

Полученные данные: ознакомившись с теорией ракетостроения, мы построили 6 различных ракет, на основе которых мы изучили условия, необходимые для построения ракеты и ее успешного запуска.

Вывод: в следствии наших опытов, мы пришли к выводу, что конструирование ракет, даже самых простых, является сложным и точным процессом, но оно очень важно для развития мировой науки, техники и так далее. Именно поэтому мы решили исследовать данную тему.

Практическая часть.

Начнем с того, что такое ракета. Ракета – это летающий аппарат, двигающийся в пространстве благодаря реактивной тяги, возникающей за счет отброса части собственной массы и без использования вещества из окружающей среды. Благодаря тому, что для полета не требуется обязательного наличия воздушной или газовой среды, то он возможен не только в атмосфере, но и в вакууме.

Реактивная тяга — сила, возникающая в результате взаимодействия двигательной установки с истекающей из сопла струёй расширяющейся жидкости или газа, обладающей кинетической энергией.

В основу возникновения реактивной тяги положен закон сохранения импульса. Реактивная тяга обычно рассматривается как сила реакции отделяющихся частиц. Точкой приложения её считают центр истечения — центр среза сопла двигателя, а направление — противоположное вектору скорости истечения продуктов сгорания (или рабочего тела, в случае не химического двигателя). То есть, реактивная тяга:

· приложена непосредственно к корпусу реактивного двигателя;

· обеспечивает передвижение реактивного двигателя и связанного с ним объекта в сторону, противоположную направлению реактивной струи.

Величина реактивной тяги

Формула при отсутствии внешних сил

Если нет внешних сил, то ракета вместе с выброшенным веществом является замкнутой системой. Импульс такой системы не может меняться во времени.

, где

— двигающая ракету (rocket) сила

— масса ракеты

— ускорение ракеты

— скорость истечения газов

— расход массы топлива (fuel) за единицу времени

Поскольку скорость истечения продуктов сгорания (рабочего тела) определяется физико-химическими свойствами компонентов топлива и конструктивными особенностями двигателя, являясь постоянной величиной при не очень больших изменениях режима работы реактивного двигателя, то величина реактивной силы определяется в основном массовым секундным расходом топлива.

Виды ракет

В настоящее время ракеты достигли большого развития и разнообразия и применяются для различных целей. Они обозначают широкий спектр летающих устройств от петард до ракет-носителей. Кроме того, многие техники пытаются применить принцип реакции, положенный в основу полета ракеты, и к полету людей и артиллерийских снарядов.

Все виды ракет можно квалифицировать различными способами:

1. По назначению

- фейверочные

а) сигнальные или шлаговые – поднявшись на высоту, лопаются и производят сильный звук. Нижняя часть ее состоит из оболочки, с шейкой внизу, заполняемой порохом, причем от шейки S внутри заполнения оставляется пустое конусообразное пространство, которое способствует большой быстроте взрывания. Это пространство называется дулом и идет до сплошной части заряда, называеумой глухим составом (z). Далее заряд закрывается шпаговой шайбой (x) с отверстием посредине.

б) светящие – для освещения местности;

в) вихревые. Состоят из крупной ракеты, сверху которой прикреплено несколько малых в горизонтальной плоскости. Сначала загорается крупная ракета; по достижении известной высоты загораются малые и дают красивый вихрь. Винтовая ракета подвязывается к хвосту не прямо, а наискось, тогда, при взлете, она опишет извилистый путь.

г) гермесов жезл. Представляет вариант винтовой ракеты и состоит из двух ракет, крестообразно привязанных к общему хвосту; отверстия у них имеются и снизу и сбоку, так что движение получается двоякое; вертикальное и вращающееся.

- боевые

а) поражающие

б) зажигательные

в) светящие

- спасательные или береговые - для подачи с берега на судно тонкой бечевы

- для научных исследований

- фоторакеты

-пассажирские ( в проекте)

2. По устройству:
- Простые.
- Составные — подъемная или двойная сложная и пр.
- Парашютные.
- Револьверные.
- Вращающиеся или винтовые.

3. По виду топлива

Строение ракеты

Обычно ракета имеет в себе нижеперечисленные компоненты:

1) корпус (оболочка) ракеты, обычно представленная в форме цилиндра с обтекателем в верхней части и соплом в нижней (хотя в простых моделях встречаются и бессопловые);

2) топливо или система из топлива и окислителя(в случае ракеты на жидком топливе для полётов за пределы атмосферы);

3) газовая камера, где происходит сгорание топлива и откуда продукты сгорания устремляются через сопло за пределы ракеты (в простых моделях ракет на твердом топливе камерой сгорания служит отсек для топлива);

4) стабилизаторы, которые обеспечивают устойчивость ракеты во время полета;

5) полезный груз, которым может быть парашют или различные приборы.

К строению многоступенчатых ракет нужно добавить соединительный отсек, который обеспечивает своевременное отсоединение ступеней ракеты во время полёта.