Материалы для учителя Ракета Циолковского Люди придумали ракеты очень давно.

реклама
Материалы для учителя
Ракета Циолковского
Люди придумали ракеты очень давно.
В конце III века до нашей эры человечество изобрело порох. А сила,
возникающая при взрыве пороха, могла приводить в движение различные
предметы. И пиротехнические средства стали использовать для фейерверков.
Позже были созданы пушки и мушкеты. Их снаряды могли летать на вполне
приличное расстояние. Но ракетами их всё-таки назвать было нельзя, так как
они не имели собственного топлива. С их появлением возникли предпосылки
для создания настоящих ракет.
Китайские «огненные стрелы», к которым прикреплялись трубки из
плотной бумаги, заполненные горючим веществом и открытые с заднего
конца, вылетавшие из лука при поджигании заряда, уже можно было считать
ракетами.
В конце XIX века ракеты уже были на вооружении в артиллерии.
Циолковский же предложил ракету — летательный аппарат, который
передвигается в космическом пространстве за счёт действия реактивной тяги.
Как же выглядела первая ракета Циолковского? Это был летательный
аппарат в виде металлической продолговатой камеры (формы наименьшего
сопротивления), внутри которого располагались 2 отсека: жилой и
двигательный. Жилой отсек предназначался для экипажа. А в двигательном
отсеке находился жидкостный ракетный двигатель, работающий на
водородно-кислородном топливе. Жидкий водород служил топливом, а
жидкий кислород — окислителем, необходимым для горения водорода. Газы,
образующиеся при сгорании топлива, имели очень высокую температуру и
текли по трубам, расширяющимся к концу. Разредившись и охладившись,
они вырывались из раструбов с огромной относительно ракеты скоростью.
На выбрасываемую массу действовала сила со стороны ракеты. А согласно
третьему закону Ньютона (закон равенства действия и противодействия)
такая же сила, называемая реактивной, действовала и на ракету со стороны
выбрасываемой массы. Эта сила сообщала ракете ускорение.
Многоступенчатая ракета
Чтобы преодолеть притяжение Земли, летательный аппарат должен
развить горизонтальную скорость около 7,9 км/с. Эта скорость называется
первой космической скоростью. Получив такую скорость, аппарат будет
двигаться вокруг Земли по концентрической орбите и станет искусственным
спутником Земли. При меньшей скорости он упадёт на Землю.
Чтобы покинуть орбиту Земли, аппарат должен обладать скоростью
11,2 км/с. Эта скорость называется второй космической скоростью.
А космический аппарат, получивший такую скорость, становится спутником
Солнца.
Каждое небесное тело имеет свои значения космических скоростей.
Например, для Солнца вторая космическая скорость равна 617,7 км/с.
Вес топлива, необходимого для получения даже первой космической
скорости, по расчётам превышает вес самой ракеты. А ведь кроме топлива
она должна нести ещё и полезный груз: экипаж, приборы и т. п. Понятно, что
такую ракету построить невозможно. Но Циолковский нашёл решение и этой
задачи. А что если механически скрепить вместе несколько ракет? Учёный
предложил направлять в космическое пространство целый «ракетный поезд».
Каждая ракета в таком «поезде» называлась ступенью, а сам «поезд» —
многоступенчатой ракетой.
Двигатель первой, самой большой ступени, включается при старте. Она
получает ускорение и сообщает его всем остальным ступеням, которые по
отношению к ней являются полезной нагрузкой. Когда всё топливо выгорит,
эта ступень отделяется от ракеты и сообщает свою скорость второй ступени.
Далее таким же образом разгоняется вторая ступень, которая также
отделится от ракеты, когда закончится топливо. И так будет до тех пор, пока
не закончится топливо в двигателе последней ступени ракеты. Тогда и эта
ступень отделится от космического корабля, а он займёт свое место на
космической орбите.
Двигатель РД-107
Двигатель был разработан Опытным конструкторским бюро. С
помощью двигателя РД-107 «Восток» и его модификаций были обеспечены
успешные полёты искусственных спутников Земли, Луны и Солнца,
автоматических станций на Луну, Венеру, Марс и пилотируемых кораблей
«Восток», «Восход», «Союз», «Союз-Т».
Именно эти двигатели впервые в истории вывели в космос
искусственный спутник и человека.
Основные камеры сгорания неподвижны, но предусмотрены две
рулевых камеры сгорания в двигателе, с отклонением до 45 градусов и
приводом от электродвигателя.



Рабочие компоненты:
горючее — керосин Т-1
окислитель — кислород
питание ТНА — пероксид водорода
http://www.vttvomsk.ru/rus/displays/2/?all=1&region=50&sort=3&tid=1956291&
type=100
Скачать