1。イグニッションとスラスト:
* 燃料と酸化剤: ロケットは、燃焼に必要な物質である独自の燃料と酸化剤を運びます。 一般的な燃料には、灯油、液体水素、または固体推進剤が含まれます。 液体酸素のような酸化剤は、燃焼に必要な酸素を提供します。
* 燃焼: 燃料と酸化剤は、ロケットの燃焼室で点火されます。この急速な燃焼は、膨大な量の熱い拡大ガスを生み出します。
* スラスト生成: 拡張ガスはノズルを通して向けられ、スラストと呼ばれる強力な力を作成します。この推力はロケットを上に押し上げ、重力を克服します。
2。リフトオフと上昇:
* 初期加速: スラストがロケットの重量を超えると、上向きに加速し始めます。
* 重力のプル: ロケットはまだ重力の引っ張りを感じていますが、推力はそれを克服するのに十分な強さです。
* 空力力: ロケットが登ると、空気抵抗に遭遇し、ドラッグが生じます。この抗力により、ロケットの加速が減少します。
* ステージ分離: ほとんどのロケットは段階に分かれています。最初の段階が燃料がなくなると、それはロケットから分離し、地球に戻ります。その後、第2段階が点火し、上昇を続けます。
3。到達スペース:
* 大気脱出: ロケットは、地球の重力を克服し、大気を逃れるために一定の速度に達する必要があります。この速度は、エスケープ速度として知られており、1秒あたり約11.2キロメートル(毎秒7マイル)です。
* 軌道挿入: 軌道にとどまるには、ロケットは特定の速度と高度に達する必要があります。ロケットは再びエンジンを発射し、わずかに遅くなり、望ましい軌道速度を達成します。
重要なコンポーネント:
* エンジン: ロケットエンジンは、燃料と酸化剤を燃焼させることにより推力を生成します。
* 燃料タンク: 燃料と酸化剤を保管します。
* ノズル: 拡大するガスを指示して、推力を生成します。
* ガイダンスシステム: ロケットを意図した軌跡に保持します。
* ペイロード: 宇宙船、衛星、またはその他の貨物が運ばれています。
推力の概念をさらに分解しましょう:
* ニュートンの第三法則: 行動と反応の原則が機能しています。 ロケットは熱いガスを下方に追放し、反応して、ガスはロケットを上に押します。
* 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。 ガスが下向きに勢いを増すと、ロケットは勢いを上げます。
一言で言えば、ロケットは燃料と酸化剤の迅速な燃焼を使用してスラストを作成し、重力を克服し、ロケットを宇宙に上に推進することで打ち上げられます。