Ruch reaktywny: od mątwy po rakietę

Ruch reaktywny: przełamywanie ustalonych stereotypów

Szybki rozwój nauki i techniki, który rozpoczął się w drugiej połowie XX wieku, pod wieloma względami zmienił umysły ludzi. Na przykład, na wspomnienie terminu "napęd odrzutowy", rakieta lub potężny transatlantycki samolot wznosi się przed człowiekiem na ulicy. Ale to słowo odnosi się nie tylko do technosfery, ale także do dzikiej przyrody.

Pojęcie i istota napędu odrzutowego

W swojej najbardziej ogólnej formie napęd strumieniowy jest szczególnym rodzajem aktywność motoryczna kiedy jakakolwiek jego część oddala się od obiektu poruszającego się z pewną prędkością. W tym przypadku bardzo ważnym niuansiem jest to, że wynikająca z tego siła reaktywna nie jest w żaden sposób związana z żadnymi ciałami zewnętrznymi. Z powyższej definicji możemy wywnioskować, że ten rodzaj ruchu może być nieodłączny nie tylko w obiektach technicznych, ale także w wielu żywych organizmach.

Przykłady napędu odrzutowego w świecie zewnętrznym

Ruch reaktywny w przyrodzie jest bardzo wygodny do nauki na przykładzie mątwy. Jego ruch w wodzie opiera się na fakcie, że po przyjęciu płynu do jamy skrzelowej gromadzi się w specjalnej części ciała iw odpowiednim momencie zostaje silnie uwolniony do otaczającej przestrzeni. Po takim "wydechu" mątwa zaczyna poruszać się w kierunku przeciwnym do kierunku strumienia. Podobnie jest ruch i największa mięczak na Ziemi - kałamarnica.

Początek wykorzystania mocy biernej w życiu codziennym

W sferze technicznej napęd odrzutowy stał się jednym z głównych warunków tworzenia rakiet. Pierwsze eksperymenty z nimi sięgają pierwszego tysiąclecia naszej ery, kiedy w Chinach bambusowe rury były wypełnione prochem i wykorzystywane do celów rozrywkowych.

Wkład rosyjskich naukowców w rozwój teoretycznych podstaw problemu

Jednak prawdziwie reaktywny ruch stał się popularny w społeczności naukowej w ubiegłym stuleciu, kiedy rosyjski naukowiec K. Ciołkowski zaproponował użycie go nie tylko do wzniesienia rakiety ponad Ziemią, ale także do wysłania jej w przestrzeń kosmiczną. S. Korolevowi udało się zrealizować ideę swojego nauczyciela, pod którego przywództwem w 1957 r. Uruchomiono sztucznego satelitę Ziemi, opartą tylko na rakiecie.

Zasada napędu odrzutowego w rakiecie

Jak porusza się słynny "R-7", który pomaga mu przezwyciężyć siłę grawitacji? Napęd odrzutowy samolot być może nie tylko ze względu na cechy konstrukcyjne, ale także dlatego, że znaczna część jego ciężaru to paliwo i utleniacz. W trakcie startu i dalszego lotu, paliwo, palenie, zamienia się w gaz, który posiada wyjątkowo wysokie ciśnienie. Ze względu na nieuniknioną różnicę ciśnień w specjalnej komorze spalania paliwa oraz w otaczającej przestrzeni, silny strumień jest wypychany i powoduje ruch rakiety.

Główne perspektywy nauki o rakietach

W praktyce bardziej produktywną opcją okazały się rakiety z kilkoma etapami. Pozwala to nie tylko na uzyskanie wyższych prędkości, ale także znacznie zwiększa zakres ruchu samolotu. Zwykle największa ilość paliwa jest umieszczana w pierwszym etapie, ponieważ najtrudniejszy etap lotu to tylko początek. Gdy urządzenie osiągnie wymaganą prędkość, ten etap zostaje odłączony, a ruch strumienia jest kontynuowany kosztem następujących etapów.