ロケットエンジンの仕組み:
ロケットエンジンは、熱いガスを追放するで動作します 高速では、ロケットを前方に推進する推力を作成します。これが故障です:
1。燃料&酸化剤: ロケットエンジンは、燃料(液体水素、灯油など)と酸化剤(液体酸素など)の組み合わせを使用して、燃焼を生成します。
2。燃焼室: 燃料と酸化剤は混合され、燃焼室で点火され、急速で高温反応が発生します。
3。ノズル: 燃焼室からの高温の高圧ガスは、特別に形作られたノズルを通して加速されます。これにより、ガスが加速し、その熱エネルギーを運動エネルギーに変換します。
4。推力: ホットガスはノズルを介して高速で追放されるため、ロケットに後方の力を発揮します。この後方力は、ロケットを前方に推進する力と反対で、推力を生み出します。
ニュートンの第三法則:
ニュートンの運動の第3法則は次のように述べています。「すべての行動について、平等で反対の反応があります。」この法律は重要です ロケットエンジンがどのように機能するかを理解するために:
* アクション: ロケットエンジンは熱いガスを後方に追放します。
* 反応: 熱いガスは、ロケットに等しく反対の力を発揮し、それを前進させます。
簡単に言えば: ロケットはガスを押し出し、ガスがロケットを押し戻します。
ニュートンの第三法則がどのように適用されるか:
1。運動量保存: ロケットと追放されたガスの総勢いは一定のままです。ロケットがガスを後方に追放すると、前方の勢いを獲得します。
2。力バランス: ガスにロケットが及ぼす力は、ガスがロケットに及ぼす力とは等しく、反対です。この力はロケットを推進するものです。
3。推力: この力の大きさは「スラスト」と呼ばれ、単位時間ごとに排出されるガスの質量とそれが排出される速度に直接比例します。
ニュートンの第三法則の重要性:
ニュートンの第三法則は、ロケットエンジンの運用の基本です。それがなければ、ロケットはスラストを生成して空間を移動することができませんでした。それは、ロケットが空気を押す必要がないので、なぜロケットが真空で機能することができるのかを説明しています。
本質的に、ロケットエンジンは、ニュートンの第三法則の基礎である行動と反応の原則を活用することで機能します。