LUCRARE REALIZATĂ DE:

STUDENT 10 KL

SADOV DMITRY

Propulsie cu reacție - mișcare care apare atunci când orice parte a acesteia este separată de corp la o anumită viteză.

Forța reactivă apare fără nicio interacțiune cu corpurile externe.

Aplicarea propulsiei cu reacție în tehnologie

Ideea de a folosi rachete pentru zborurile spațiale a fost propusă la începutul acestui secol de omul de știință rus Konstantin Eduardovich Tsiolkovsky. În 1903, a apărut tipărit un articol al unui profesor de la gimnaziul Kaluga, „Explorarea spațiilor lumii folosind instrumente cu reacție”. Această lucrare conținea cea mai importantă ecuație matematică pentru astronautică, cunoscută acum sub numele de „formula Tsiolkovsky”, care descrie mișcarea unui corp de masă variabilă. Ulterior, el a dezvoltat un design pentru un motor de rachetă cu combustibil lichid, a propus un design de rachetă în mai multe etape și a exprimat ideea posibilității de a crea orașe spațiale întregi pe orbită joasă a Pământului. El a arătat că singurul dispozitiv capabil să depășească gravitația este o rachetă, adică un dispozitiv cu un motor cu reacție care utilizează combustibil și oxidant situat pe dispozitivul însuși.

Motor cu reacție este un motor care transformă energia chimică a combustibilului în energia cinetică a unui jet de gaz, în timp ce motorul capătă viteză în sens invers.

Ideea a fost implementată de oamenii de știință sovietici sub conducerea academicianului Serghei Pavlovici Korolev. Primul satelit artificial al Pământului din istorie a fost lansat cu o rachetă în Uniunea Sovietică pe 4 octombrie 1957.

Principiul propulsiei cu reacție își găsește o largă aplicație practică în aviație și astronautică. În spațiul cosmic nu există niciun mediu cu care un corp să poată interacționa și, prin urmare, să-și schimbe direcția și magnitudinea vitezei sale, prin urmare numai avioanele cu reacție, adică rachetele, pot fi folosite pentru zborurile în spațiu.

Dispozitiv rachetă

Mișcarea unei rachete se bazează pe legea conservării impulsului. Dacă la un moment dat vreun corp este aruncat departe de rachetă, acesta va dobândi același impuls, dar îndreptat în direcția opusă

https://pandia.ru/text/80/073/images/image004_6.jpg" width="172 height=184" height="184">

Caracatiță

Sepie

meduze

Sepia, ca majoritatea cefalopodelor, se mișcă în apă în felul următor. Ea ia apă în cavitatea branhială printr-o fantă laterală și o pâlnie specială în fața corpului, apoi aruncă cu energie un curent de apă prin pâlnie. Sepia direcționează tubul pâlnie în lateral sau în spate și, storcând rapid apa din el, se poate mișca în direcții diferite.

Motorul cu reacție al calmarului este de cel mai mare interes. Calamarul este cel mai mare locuitor nevertebrat din adâncurile oceanului. Calamarii au atins cea mai mare perfecțiune în navigația cu jet. Au chiar propriile lor trupuri forme exterioare copiază racheta (sau mai bine zis, racheta copiază calmarul, întrucât are prioritate incontestabilă în această chestiune). Când se mișcă încet, calmarul folosește o aripioară mare în formă de diamant care se îndoaie periodic. Folosește un motor cu reacție pentru a arunca rapid. Țesutul muscular - mantaua înconjoară corpul moluștei pe toate părțile volumul cavității sale este aproape jumătate din volumul corpului calamarului. Animalul aspiră apă în cavitatea mantalei și apoi aruncă brusc un curent de apă printr-o duză îngustă și se mișcă înapoi cu împingeri de mare viteză. În același timp, toate cele zece tentacule ale calmarului sunt adunate într-un nod deasupra capului său și capătă o formă simplă. Duza este echipată cu o supapă specială, iar mușchii o pot roti, schimbând direcția de mișcare. Motorul calmarului este foarte economic, este capabil să atingă viteze de până la 60 - 70 km/h. (Unii cercetători cred că până la 150 km/h!) Nu e de mirare că calmarul este numit „torpilă vie”. Prin îndoirea tentaculelor strânse la dreapta, la stânga, în sus sau în jos, calmarul se întoarce într-o direcție sau alta.

Mișcarea cu jet poate fi găsită și în lumea plantelor. De exemplu, fructele coapte ale „castraveților nebuni”, cu cea mai mică atingere, sar de pe tulpină, iar un lichid lipicios cu semințe este aruncat cu forță din gaura rezultată. Castravetele însuși zboară în direcția opusă până la 12 m.

Cunoscând legea conservării impulsului, vă puteți schimba propria viteză de mișcare în spațiu deschis. Dacă ești într-o barcă și ai mai multe pietre grele, atunci aruncarea cu pietre într-o anumită direcție te va muta în direcția opusă. La fel se va întâmpla și în spațiul cosmic, dar acolo folosesc motoare cu reacție pentru asta.

Toată lumea știe că o lovitură de la o armă este însoțită de recul. Dacă greutatea glonțului ar fi egală cu greutatea pistolului, ar zbura separat cu aceeași viteză. Recul are loc deoarece masa de gaze ejectată creează o forță reactivă, datorită căreia se poate asigura mișcarea atât în ​​aer, cât și în spațiul fără aer. Și cu cât masa și viteza gazelor care curg sunt mai mari, cu atât forța de recul resimțită de umărul nostru este mai mare, cu atât reacția pistolului este mai puternică, cu atât forța reactivă este mai mare.

Pentru mulți oameni, însuși conceptul de „propulsie cu reacție” este puternic asociat cu realizările moderne ale științei și tehnologiei, în special ale fizicii, iar imaginile cu avioane cu reacție sau chiar cu nave spațiale care zboară în capul lor le apar în cap. viteze supersonice folosind notoriile motoare cu reacție. De fapt, fenomenul propulsiei cu reacție este mult mai vechi decât chiar omul însuși, pentru că a apărut cu mult înaintea noastră, oamenii. Da, propulsia cu reacție este reprezentată activ în natură: meduzele și sepia înoată în adâncurile mării de milioane de ani folosind același principiu după care zboară avioanele moderne cu reacție supersonice.

Istoria propulsiei cu reacție

Din cele mai vechi timpuri, diverși oameni de știință au observat fenomenele de mișcare reactivă în natură, matematicianul și mecanicul grec antic Heron a fost primul care a scris despre asta, deși nu a mers niciodată mai departe de teorie.

Dacă vorbim despre aplicare practică propulsie cu reacție, apoi chinezii inventivi au fost primii aici. În jurul secolului al XIII-lea, ei și-au dat seama să împrumute principiul mișcării caracatițelor și sepielor atunci când au inventat primele rachete, pe care au început să le folosească atât pentru artificii, cât și pentru operațiuni militare (ca arme de luptă și de semnalizare). Puțin mai târziu, această invenție utilă a chinezilor a fost adoptată de arabi, iar din ei de către europeni.

Desigur, primele rachete cu reacție convenționale au avut un design relativ primitiv și, timp de câteva secole, practic nu s-au dezvoltat deloc, părea că istoria dezvoltării propulsiei cu reacție a ajuns la un impas; O descoperire în această chestiune a avut loc abia în secolul al XIX-lea.

Cine a descoperit propulsia cu reacție?

Poate că laurii descoperitorului propulsiei cu reacție în „noua eră” îi pot fi acordate lui Nikolai Kibalcich, nu numai un inventator rus talentat, ci și un revoluționar cu jumătate de normă - Voluntar al Poporului. Și-a creat proiectul pentru un motor cu reacție și o aeronavă pentru oameni în timp ce stătea într-o închisoare regală. Kibalcici a fost ulterior executat pentru activitățile sale revoluționare, iar proiectul său a rămas să adune praf pe rafturile arhivelor poliției secrete țariste.

Mai târziu, munca lui Kibalchich în această direcție a fost descoperită și completată de lucrările unui alt om de știință talentat K. E. Tsiolkovsky. Din 1903 până în 1914, a publicat o serie de lucrări în care a dovedit în mod convingător posibilitatea utilizării propulsiei cu reacție pentru a crea nave spațiale pentru explorarea spațiului. El a format, de asemenea, principiul utilizării rachetelor cu mai multe etape. Până în prezent, multe dintre ideile lui Tsiolkovsky sunt folosite în știința rachetelor.

Exemple de propulsie cu reacție în natură

Cu siguranță, în timp ce înotați în mare, ați văzut meduze, dar cu greu v-ați gândit că aceste creaturi uimitoare (și, de asemenea, lente) se mișcă tocmai datorită propulsiei cu jet. Și anume, prin contractarea domului lor transparent, ei stoarce apa, care servește ca un fel de „motor cu reacție” pentru meduze.

Sepia are un mecanism similar de mișcare - printr-o pâlnie specială în fața corpului și printr-o fantă laterală, atrage apa în cavitatea branhială, apoi o aruncă cu energie prin pâlnia îndreptată înapoi sau în lateral (în funcție de direcția de mișcare de care are nevoie sepie).

Dar cel mai interesant motor cu reacție creat de natură se găsește în calmari, care pot fi numiti pe bună dreptate „torpile vii”. La urma urmei, chiar și corpul acestor animale seamănă cu o rachetă în forma sa, deși, în adevăr, totul este exact invers - această rachetă, cu designul său, copiază corpul unui calmar.

Dacă calamarul are nevoie să alerge rapid, folosește motorul său natural cu reacție. Corpul său este înconjurat de o manta, țesut muscular special, iar jumătate din volumul întregului calmar se află în cavitatea mantalei, în care absoarbe apă. Apoi aruncă brusc fluxul de apă colectat printr-o duză îngustă, în timp ce își pliază toate cele zece tentacule deasupra capului, astfel încât să dobândească o formă aerodinamică. Datorită unei astfel de navigații reactive avansate, calmarii pot atinge o viteză impresionantă de 60-70 km pe oră.

Printre proprietarii unui motor cu reacție în natură există și plante, și anume așa-numitul „castravete nebun”. Când fructele sale se coc, ca răspuns la cea mai mică atingere, împușcă gluten cu semințe

Legea propulsiei cu reacție

Calamarii, „castraveții nebuni”, meduzele și alte sepie au folosit mișcarea cu jet din cele mai vechi timpuri, fără să ne gândim la esența sa fizică, dar vom încerca să ne dăm seama care este esența mișcării cu jet, ce fel de mișcare se numește mișcare cu jet. și dă-i o definiție.

Pentru început, puteți recurge la experiență simplă- dacă umflați un balon obișnuit cu aer și îl lăsați să zboare fără oprire, acesta va zbura rapid până la epuizarea aportului de aer. Acest fenomen este explicat prin a treia lege a lui Newton, care spune că două corpuri interacționează cu forțe egale ca mărime și opuse ca direcție.

Adică, forța influenței mingii asupra fluxurilor de aer care ies din ea este egală cu forța cu care aerul împinge mingea departe de sine. O rachetă funcționează pe un principiu similar cu o minge, care ejectează o parte din masa sa cu o viteză enormă, în timp ce primește o accelerație puternică în direcția opusă.

Legea conservării impulsului și propulsiei cu reacție

Fizica explică procesul de propulsie cu reacție. Momentul este produsul dintre masa unui corp și viteza acestuia (mv). Când o rachetă este în repaus, impulsul și viteza ei sunt zero. Când un curent de jet începe să fie ejectat din el, atunci restul, conform legii conservării impulsului, trebuie să dobândească o astfel de viteză la care impulsul total să fie în continuare egal cu zero.

Formula de propulsie cu reacție

În general, mișcarea jetului poate fi descrisă prin următoarea formulă:
m s v s +m р v р =0
m s v s =-m р v р

unde m s v s este impulsul creat de jetul de gaz, m p v p este impulsul primit de rachetă.

Semnul minus arată că direcția de mișcare a rachetei și forța mișcării jetului sunt opuse.

Propulsie cu reacție în tehnologie - principiul de funcționare a unui motor cu reacție

În tehnologia modernă, propulsia cu reacție joacă un rol foarte important, deoarece motoarele cu reacție propulsează avioanele și navele spațiale. Designul motorului cu reacție în sine poate varia în funcție de dimensiunea și scopul acestuia. Dar într-un fel sau altul, fiecare dintre ei are

• alimentare cu combustibil,
• camera de ardere a combustibilului,
• o duză a cărei sarcină este să accelereze curentul cu jet.

Așa arată un motor cu reacție.

Aplicarea propulsiei cu reacție în natură Mulți dintre noi în viața noastră am întâlnit meduze în timp ce înotau în mare. Dar puțini oameni au crezut că meduzele folosesc și propulsia cu reacție pentru a se deplasa. Și adesea eficiența animalelor nevertebrate marine atunci când se utilizează propulsia cu reacție este mult mai mare decât cea a invențiilor tehnologice.

Sepia Sepia, ca majoritatea cefalopodelor, se mișcă în apă în felul următor. Ea ia apă în cavitatea branhială printr-o fantă laterală și o pâlnie specială în fața corpului, apoi aruncă cu energie un curent de apă prin pâlnie. Sepia direcționează tubul pâlnie în lateral sau în spate și, storcând rapid apa din el, se poate mișca în direcții diferite.

Calamarul Calamarul este cel mai mare locuitor nevertebrat din adâncurile oceanului. Se mișcă după principiul propulsiei cu jet, absorbind apa, apoi împingând-o cu o forță enormă printr-o gaură specială - o „pâlnie”, iar la viteză mare (aproximativ 70 km/h) împinge înapoi. În același timp, toate cele zece tentacule ale calmarului sunt adunate într-un nod deasupra capului său și capătă o formă simplă.

Calamar zburător Acesta este un animal mic de mărimea unui hering. Alungă peștii cu atâta viteză încât sare adesea din apă, trecând peste suprafața lui ca o săgeată. După ce a dezvoltat forța maximă a jetului în apă, calamarul pilot decolează în aer și zboară peste valuri mai mult de cincizeci de metri. Apogeul zborului unei rachete vii se află atât de sus deasupra apei, încât calmarii zburători ajung adesea pe punțile navelor oceanice. Patru până la cinci metri nu este o înălțime record la care se ridică calmarii pe cer. Uneori zboară chiar mai sus.

Caracatița Caracatițele pot zbura și ele. Naturalistul francez Jean Verani a văzut cum o caracatiță obișnuită a accelerat într-un acvariu și a sărit brusc din apă pe spate. După ce a descris un arc lung de aproximativ cinci metri în aer, s-a aruncat înapoi în acvariu. Când a luat viteză pentru a sări, caracatița s-a mișcat nu numai din cauza propulsiei jetului, ci și a vâslit cu tentaculele sale.

Castraveți nebuni În țările din sud (și aici, pe coasta Mării Negre) crește o plantă numită „castraveți nebuni”. De îndată ce atingeți ușor un fruct copt, asemănător unui castravete, acesta sare de pe tulpină, iar prin orificiul rezultat, lichidul cu semințe zboară din fruct cu o viteză de până la 10 m/s. Castravetele nebun (altfel numit „pistolul doamnelor”) trage la mai mult de 12 m.

Conceptul de propulsie cu reacție și tracțiune cu jet

Propulsie cu reacție (din punct de vedere, exemple în natură)- mișcare care apare atunci când orice parte a acesteia este separată de corp la o anumită viteză.

Principiul propulsiei cu reacție se bazează pe legea conservării impulsului unui sistem mecanic izolat de corpuri:

Adică, impulsul total al unui sistem de particule este o valoare constantă. În absența influențelor externe, impulsul sistemului este nul și poate fi modificat din interior datorită împingerii jetului.

Jet Thrust (din punct de vedere al exemplelor din natură)- forța de reacție a particulelor separate, care se aplică în punctul centrului de evacuare (pentru o rachetă - centrul ieșirii duzei motorului) și este direcționată opus vectorului viteză al particulelor separate.

Masa fluidului de lucru (racheta)

Accelerația generală a fluidului de lucru

Debitul particulelor separate (gaze)

Consumul de combustibil la fiecare secundă

Exemple de propulsie cu reacție în natură neînsuflețită

Mișcarea cu jet poate fi găsită și în lumea plantelor. În țările din sud (și aici pe coasta Mării Negre) crește o plantă numită „castraveți nebuni”.

Numele latin al genului Ecballium provine din cuvântul grecesc care înseamnă „aruncă”, conform structurii fructului, care aruncă semințele.

Fructele castravetelui nebun sunt verzi-albăstrui sau verzi, suculente, alungite sau alungite-ovoide, lungi de 4-6 cm, lățime de 1,5-2,5 cm, perișoare, tocite la ambele capete, cu multe semințe (Figura 1). Semințele sunt alungite, mici, comprimate, netede, mărginite îngust, de aproximativ 4 mm lungime. Pe măsură ce semințele se coc, țesutul care le înconjoară se transformă într-o masă moale. În același timp, în fruct se formează multă presiune, în urma căreia fructul este separat de tulpină, iar semințele, împreună cu mucusul, sunt aruncate cu forță prin orificiul rezultat. Castraveții înșiși zboară în direcția opusă. Castravetele nebun (altfel numit „pistolul doamnelor”) trage la mai mult de 12 m (Fig. 2).

Exemple de propulsie cu reacție în regnul animal

Animale marine

Multe animale marine folosesc propulsia cu reacție pentru mișcare, inclusiv meduze, scoici, caracatițe, calmari, sepie, salpe și unele tipuri de plancton. Toate folosesc reacția unui flux de apă ejectat, diferența constă în structura corpului și, prin urmare, în metoda de absorbție și eliberare a apei.

Molusca scoici de mare (Fig. 3) se mișcă datorită forței reactive a unui curent de apă aruncat din coajă în timpul unei compresii puternice a supapelor sale. El folosește acest tip de mișcare în caz de pericol.

Sepie (Figura 4) și caracatițele (Figura 5) iau apă în cavitatea branhiale printr-o fantă laterală și o pâlnie specială în fața corpului, apoi aruncă în mod energic un jet de apă prin pâlnie. Sepia direcționează tubul pâlnie în lateral sau în spate și, storcând rapid apa din el, se poate mișca în direcții diferite. Caracatitele, prin plierea tentaculelor peste cap, dau corpului lor o forma aerodinamica si isi pot controla astfel miscarea, schimbandu-i directia.

Caracatițele pot zbura chiar. Naturalistul francez Jean Verani a văzut cum o caracatiță obișnuită a accelerat într-un acvariu și a sărit brusc din apă pe spate. După ce a descris un arc lung de aproximativ cinci metri în aer, s-a aruncat înapoi în acvariu. Când a luat viteză pentru a sări, caracatița s-a mișcat nu numai din cauza propulsiei jetului, ci și a vâslit cu tentaculele sale.

Salpa (Fig. 6) este un animal marin cu corp transparent când se deplasează, primește apă prin deschiderea frontală, iar apa pătrunde într-o cavitate largă, în interiorul căreia branhiile sunt întinse în diagonală. De îndată ce animalul ia o înghițitură mare de apă, gaura se închide. Apoi mușchii longitudinali și transversali ai salpei se contractă, întregul corp se contractă și apa este împinsă afară prin deschiderea posterioară.

Calamari (Fig. 7). Țesutul muscular - mantaua înconjoară corpul moluștei pe toate părțile volumul cavității sale este aproape jumătate din volumul corpului calamarului. Animalul aspiră apă în cavitatea mantalei și apoi aruncă brusc un curent de apă printr-o duză îngustă și se mișcă înapoi cu împingeri de mare viteză. În același timp, toate cele zece tentacule ale calmarului sunt adunate într-un nod deasupra capului său și capătă o formă simplă. Duza este echipată cu o supapă specială, iar mușchii o pot roti, schimbând direcția de mișcare. Motorul de calmar este foarte economic și poate atinge viteze de până la 60 - 70 km/h. Prin îndoirea tentaculelor strânse la dreapta, la stânga, în sus sau în jos, calmarul se întoarce într-o direcție sau alta. Deoarece un astfel de volan este foarte mare în comparație cu animalul însuși, mișcarea sa ușoară este suficientă pentru ca calmarul, chiar și la viteză maximă, să evite cu ușurință o coliziune cu un obstacol. Dar când trebuie să înoți rapid, pâlnia iese întotdeauna chiar între tentacule, iar calmarul se repezi cu coada mai întâi.

Inginerii au creat deja un motor similar cu motorul calmarului. Se numește tun cu apă. În ea, apa este aspirată în cameră. Și apoi este aruncat din el printr-o duză; vasul se deplasează în direcția opusă direcției de emisie a jetului. Apa este aspirată folosind un motor convențional pe benzină sau diesel (vezi Anexa).

Cel mai bun pilot dintre moluște este calmarul Stenoteuthis. Marinarii îl numesc „calamar zburător”. Alungă peștii cu atâta viteză încât sare adesea din apă, trecând peste suprafața lui ca o săgeată. El recurge la acest truc pentru a-și salva viața de prădători - ton și macrou. După ce a dezvoltat forța maximă a jetului în apă, calamarul pilot decolează în aer și zboară peste valuri mai mult de cincizeci de metri. Apogeul zborului unei rachete vii se află atât de sus deasupra apei, încât calmarii zburători ajung adesea pe punțile navelor oceanice. Patru până la cinci metri nu este o înălțime record la care se ridică calmarii pe cer. Uneori zboară chiar mai sus.

Cercetatorul englez de moluște Dr. Rees a descris în articol științific un calmar (numai 16 centimetri lungime), care, zburând o distanță considerabilă prin aer, a căzut pe podul iahtului, care s-a ridicat cu aproape șapte metri deasupra apei.

Se întâmplă ca o mulțime de calmari zburători să cadă pe navă într-o cascadă sclipitoare. Scriitorul antic Trebius Niger a povestit odată o poveste tristă despre o navă care s-ar fi scufundat sub greutatea calmarilor zburători care i-au căzut pe punte.

Insecte

Larvele de libelule se mișcă într-un mod similar. Și nu toate, ci larvele de ape stătătoare (familia Rocker) și curgătoare (familia Cordulegaster), cu burtă lungă, înoată activ, precum și larve de apă stătătoare cu burtă scurtă târâtoare. Larva folosește mișcarea cu jet mai ales în momentele de pericol pentru a se muta rapid în alt loc. Această metodă de mișcare nu asigură manevre precise și nu este potrivită pentru urmărirea prăzii. Dar larvele rocker nu urmăresc pe nimeni - ei preferă să vâneze din ambuscadă.

Intestinul posterior al larvei de libelule, pe lângă funcția sa principală, servește și ca organ de mișcare. Apa umple intestinul posterior, apoi este aruncată cu forță, iar larva se mișcă conform principiului mișcării jetului cu 6-8 cm.

tehnologia naturii de propulsie cu reacție

Aplicație

Legea conservării impulsului este de mare importanță atunci când se consideră mișcarea jetului.
Sub propulsie cu reacțieînțelegeți mișcarea unui corp care are loc atunci când o parte a acestuia se separă cu o anumită viteză în raport cu acesta, de exemplu, atunci când produsele de ardere curg din duza unui avion cu reacție. În acest caz, așa-numitul forta de reactieîmpingând corpul.
Particularitatea forței reactive este că ea apare ca urmare a interacțiunii dintre părți ale sistemului în sine, fără nicio interacțiune cu corpurile externe.
În timp ce forța care transmite accelerația, de exemplu, unui pieton, unei nave sau unui avion, apare numai din cauza interacțiunii acestor corpuri cu solul, apa sau aerul.

Astfel, mișcarea unui corp poate fi obținută ca urmare a curgerii unui curent de lichid sau gaz.

Mișcarea cu jet în natură inerente în principal organismelor vii care trăiesc într-un mediu acvatic.

În tehnologie, propulsia cu reacție este utilizată în transportul fluvial (motoare cu reacție de apă), în industria auto (mașini de curse), în afaceri militare, în aviație și astronautică.
Toate aeronavele moderne de mare viteză sunt echipate cu motoare cu reacție, deoarece... sunt capabili să asigure viteza de zbor necesară.
Este imposibil să folosiți alte motoare decât motoare cu reacție în spațiul cosmic, deoarece acolo nu există niciun suport din care să se poată obține accelerația.

Istoria dezvoltării tehnologiei cu jet

Creatorul rachetei de luptă rusești a fost savantul de artilerie K.I. Constantinov. Cântărind 80 kg, raza de zbor a rachetei lui Konstantinov a ajuns la 4 km.

Ideea de a folosi propulsia cu reacție în aeronave, un proiect pentru un instrument aeronautic cu reacție, a fost înaintat în 1881 de către N.I. Kibalcici.

În 1903, celebrul fizician K.E. Tsiolkovsky a dovedit posibilitatea zborului în spațiul interplanetar și a dezvoltat un design pentru primul avion rachetă cu un motor cu propulsie lichidă.

K.E. Tsiolkovsky a proiectat un tren spațial alcătuit dintr-un număr de rachete care funcționează alternativ și cad pe măsură ce se epuizează combustibilul.

Principiile motoarelor cu reacție

Baza oricărui motor cu reacție este camera de ardere, în care arderea combustibilului produce gaze care au foarte temperatură ridicatăși exercitând presiune asupra pereților camerei. Gazele scapă dintr-o duză îngustă a rachetei la viteză mare și creează tracțiunea jetului. În conformitate cu legea conservării impulsului, racheta capătă viteză în direcția opusă.

Elanul sistemului (produse de ardere rachetă) rămâne zero. Deoarece masa rachetei scade, chiar și cu un debit de gaz constant, viteza acesteia va crește, atingând treptat valoarea maximă.
Mișcarea unei rachete este un exemplu de mișcare a unui corp cu masă variabilă. Pentru a-i calcula viteza, se folosește legea conservării impulsului.

Motoarele cu reacție sunt împărțite în motoare rachete și motoare cu aer.

Motoare rachete Disponibil cu combustibil solid sau lichid.
În motoarele de rachetă cu combustibil solid, combustibilul, care conține atât combustibil, cât și oxidant, este forțat în interiorul camerei de ardere a motorului.
ÎN motoare cu reacție lichidă, destinate lansării navelor spațiale, combustibilul și oxidantul sunt depozitate separat în rezervoare speciale și sunt alimentate în camera de ardere cu ajutorul pompelor. Pot folosi kerosenul, benzina, alcoolul, hidrogenul lichid etc. drept combustibil, iar oxigenul lichid ca agent oxidant necesar arderii. acid azotic, etc.

Rachetele spațiale moderne în trei etape sunt lansate vertical și, după ce trec prin straturile dense ale atmosferei, sunt transferate în zbor într-o direcție dată. Fiecare etapă de rachetă are propriul său rezervor de combustibil și rezervor de oxidant, precum și propriul său motor cu reacție. Pe măsură ce combustibilul arde, etapele rachetelor uzate sunt aruncate.

Motoare cu reacție utilizat în prezent în principal în avioane. Principala lor diferență față de motoare rachete constă în faptul că oxidantul pentru arderea combustibilului este oxigenul din aerul care intră în motor din atmosferă.
Motoarele cu aer respirat includ motoare cu turbocompresor atât cu compresor axial, cât și cu compresor centrifugal.
Aerul din astfel de motoare este aspirat și comprimat de un compresor antrenat de turbină cu gaz. Gazele care părăsesc camera de ardere creează o forță reactivă și rotesc rotorul turbinei.

La viteze de zbor foarte mari, compresia gazelor din camera de ardere poate fi realizată datorită fluxului de aer care se apropie din sens opus. Nu este nevoie de compresor.