Inhoud
- stadia
- Methode 1 van 5:
Maak een ballonraket - Raketonderdelen en hoe ze werken
- advies
- waarschuwingen
- Noodzakelijke elementen
Er zijn 31 referenties aangehaald in dit artikel, deze staan onderaan de pagina.
De raketten illustreren de derde wet van de beweging van Newton: "Voor elke actie is er een gelijke en tegengestelde reactie. De eerste raket lijkt een stoombootduif te zijn uitgevonden door Archytas van Tarentum in de vierde eeuw voor Christus. De stoom maakte plaats voor de Chinese poederbuizen en vervolgens voor vloeibare brandstofraketten bedacht door Konstanin Tsiolkovsky en ontworpen door Robert Goddard. Dit artikel beschrijft 5 manieren om je eigen raket te bouwen, van de eenvoudigste tot de meest complexe, uiteindelijk zal een extra sectie enkele principes uitleggen die de raketconstructie aansturen.
stadia
Methode 1 van 5:
Maak een ballonraket
- 7 Lanceer je raket.
- Vul de drukkamer met water tussen een derde en een half. Je kunt voedselkleurstof aan het water toevoegen om een kleurrijker "uitlaatgas" te produceren bij het opstijgen van de raket. Het is ook mogelijk om de raket te lanceren zonder water in de drukkamer te plaatsen, hoewel de vereiste druk anders is dan vereist wanneer de kamer water bevat.
- Steek de lanceer / stop in de nek van de drukkamer.
- Sluit de slang van een fietspomp aan op het startventiel.
- Plaats de raket verticaal.
- Pomp lucht totdat u de druk bereikt waarbij de dop moet worden verwijderd. Het kan even duren voordat de plug wordt verwijderd en de raket opstijgt.
Raketonderdelen en hoe ze werken
1. Gebruik brandstof om de raket van de grond te krijgen en de lucht in te vliegen. Een raket vliegt door een stroom uitlaatgas door een of meer sproeiers te dirigeren om het omhoog te duwen (opstijgen) en vooruit te duwen (duwen) in de lucht. Raketmotoren werken door de werkelijke brandstof te mengen met een zuurstofbron (een oxidatiemiddel), waardoor ze zowel in de ruimte als in de atmosfeer van de aarde kunnen werken.
- De eerste raketten waren raketten met vaste brandstof. Dit type raket omvat vuurwerk, Chinese oorlogsvlammen en de twee smalle reactoren die worden gebruikt door de Space Shuttle van NASA. De meeste raketten van dit type hebben ruimte in het midden voor de brandstof en het oxidatiemiddel om elkaar te ontmoeten en te mengen. Raketmotoren die worden gebruikt voor raketmodellen gebruiken vaste brandstoffen samen met een reeks gewichten om de parachute van de raket te ontplooien wanneer de brandstof op is.
- Raketten voor vloeibare brandstof hebben afzonderlijke tanks onder druk die een vloeibare brandstof bevatten, zoals benzine, hydrazine of vloeibare zuurstof. Deze vloeistoffen worden gepompt in de verbrandingskamer aan de basis van de raket, de uitlaatgassen worden uitgestoten door een kegelvormig mondstuk. De belangrijkste stuwraketten van de Space Shuttle waren raketten voor vloeibare brandstof die werden ondersteund door de externe brandstoftank die onder de startraket werd geplaatst. De Saturn V-raketten van de Apollo-missie waren ook vloeibare brandstofraketten.
- Veel raketgestuurde apparaten gebruiken ook kleinere raketten die op hun zijkant worden geplaatst om het vliegtuig de ruimte in te sturen. Ze worden manoeuvrepropellers genoemd. Het servicemodel dat aan de Apollo-bedieningsmodule was bevestigd, had dergelijke boegschroeven, en de ruimtevaart astronaut bemanningsmanoeuvre maakt ook gebruik van dergelijke boegschroeven.
2. Verlaag de luchtweerstand met een kegelneus. De lucht heeft een massa en hoe dichter deze is (vooral in de buurt van het aardoppervlak), hoe meer de objecten zullen stoppen met proberen te bewegen. Raketten moeten aerodynamisch zijn (dwz langwerpig, elliptisch) om de wrijving te minimaliseren die ze tegenkomen als ze door de lucht bewegen, en om deze reden hebben ze meestal een kegelvormige neus.
- Raketten met lading (astronauten, satellieten of kernkoppen) dragen hun lading meestal in of bij de kegelneus. De Apollo-bedieningsmodule was bijvoorbeeld kegelvormig.
- De kegelneus bevat ook elk geleidingssysteem dat de raket kan dragen om het naar zijn doel te leiden zonder welk graf. De geleidingssystemen kunnen boordcomputers, sensoren, radars en een radio omvatten om informatie te verstrekken en het vliegplan van de raket te besturen. Goddard-raketten gebruikten een gyroscopisch controlesysteem).
3. Breng de raket in evenwicht rond het zwaartepunt. Het totale gewicht van de raket moet worden uitgebalanceerd rond een bepaald punt in de raket om echt te kunnen vliegen zonder te vallen. Dit punt kan het evenwichtspunt, het massamiddelpunt of het zwaartepunt worden genoemd.
- Het zwaartepunt varieert voor elke raket. Over het algemeen zal het evenwichtspunt zich ergens boven de bovenkant van de brandstof- of drukkamer bevinden.
- Terwijl de nuttige lading het zwaartepunt van de raket boven zijn drukkamer helpt verhogen, zal te veel belasting de raket te zwaar maken, waardoor het moeilijk wordt om de raket rechtop te houden vóór lancering en hem door de opstijgen. Om deze reden zijn geïntegreerde schakelingen opgenomen in de computers van ruimtevaartuigen om hun gewicht te verminderen. Dit heeft geleid tot het gebruik van vergelijkbare geïntegreerde schakelingen of chips in rekenmachines, digitale horloges, computers en, meer recent, digitale tablets en smartphones.
4. Stabiliseer de vlucht van de raket met vinnen. Rolroeren helpen ervoor te zorgen dat de vlucht van de raket rechtop blijft door luchtweerstand te bieden tegen richtingsveranderingen. Sommige vinnen zijn ontworpen om onder het mondstuk van de raket uit te steken om de raket rechtop te houden vóór lancering.
- In de 19e eeuw bedacht de Engelsman William Hale een andere manier om vinnen te gebruiken om de vlucht van een raket te stabiliseren. Hij had zich uitlaatgasslangen voorgesteld in de buurt van schoepvormige windvaan, waardoor de uitlaatgassen tegen de vinnen duwden en de raket ronddraaiden om te voorkomen dat deze afbuigde. Dit proces wordt rotatiestabilisatie genoemd.
advies
- Als je het leuk vond om de raketten hierboven te maken, maar op zoek bent naar een grotere uitdaging, kun je het leuk vinden om raketmodellen te spelen. Rocket-modellen worden sinds het einde van de jaren 1950 gecommercialiseerd in zelf samengestelde kits die kunnen worden gelanceerd met zwart poeder voor eenmalig gebruik tot een hoogte van 100 tot 500 meter.
- Als het te moeilijk is om de raketten verticaal te lanceren, kun je railraketten maken en horizontaal lanceren (in wezen is de ballonraket een vorm van raketrail). Je bevestigt de filmdoos aan een miniatuurauto of de waterraket aan een skateboard. Nogmaals, je moet een open ruimte vinden met voldoende ruimte voor de lancering.
waarschuwingen
- Toezicht van volwassenen wordt sterk aanbevolen voor het werken met een raket die wordt aangedreven door een krachtiger middel dan de adem van de persoon die ze werpt.
- Draag altijd een veiligheidsbril bij het lanceren van een van de vliegende raketten (een andere raket dan de ballonraket). Voor de grotere vliegende raketten, zoals de waterraket, wordt ook een helm aanbevolen om je te beschermen als de raket je zou raken.
- Lanceer nooit een vliegende raket op iemand.
Noodzakelijke elementen
- Bril (voor alle vliegende raketten)
- Een beschermende helm (voor grotere vliegende raketten)
Voor de ballonraket
- Een lange ballon
- Een lengte van vliegertouw of vislijn (3 tot 5 m)
- Een rietje
- Een paperclip of wasknijper (of een andere manier om het uiteinde van de ballon tijdelijk vast te knijpen)
- band
- Bind punten voor de uiteinden van de string
Voor het raketgeblazen
- Een rietje
- Een vel bruin papier
- schaar
- Een potlood
- band
Voor de raket in filmdoos
- Een vel bruin papier
- Een doos film met een diameter van 35 mm (verkrijgbaar in fotowinkels) of een tube tabletten (met een deksel)
- schaar
- band
- water
- Een bruistablet (zoals Alka-Seltzer of een tanddesinfectietablet)
- Azijn (in plaats van water)
- Zuiveringszout (in plaats van de bruistablet)
- Een potlood
- lijm
- Papieren handdoeken
Voor de luciferraket
- Een doos met lucifers
- Aluminiumfolie
- schaar
- Snijtang (optioneel)
- Een naai-naald
- Een trombone
Voor de waterraket
- Twee flessen frisdrank van 2 liter
- Een marker
- Plastic klepmap of plastic bindmiddel
- Versterkte tape
- Een kurk of plastic stop
- Een kleppijp (binnenband van band of binnenband)
- Een schroef met dezelfde diameter als de kleppijp
- Van het zegel
- Een fietspomp of een compressor met een manometer