Параграф 25 Физика 9 класс Пёрышкин | Конспект

🚀 Реактивное движение. Ракеты

💨 Реактивное движение

При объяснении движения надувного шарика можно использовать закон сохранения импульса.

• В момент, когда отверстие шарика закрыто, импульс системы равен нулю.

• Когда воздух начинает выходить из шарика с высокой скоростью, он приобретает импульс, направленный в сторону вырывающейся струи.

• Для сохранения импульса система «шарик + воздух» начинает двигаться в противоположном направлении.

🔄 Принцип реактивного движения

Реактивное движение основано на явлении, когда часть массы системы выталкивается с высокой скоростью.

• Данный процесс придает оставшейся части импульс в противоположном направлении.

• Это наблюдается у живых существ, таких как кальмары.

• Кальмары используют реактивные струи для быстрого передвижения и защиты от врагов.

🔥 Реактивные двигатели и ракеты

В реактивных двигателях реактивное движение реализуется с помощью сгорания топлива.

• Получаемый газ выходит из двигателя с высокой скоростью, толкая ракету в противоположную сторону.

• В ракетах происходит выделение энергии за счет горения топлива.

• Данный процесс приводит к увеличению скорости истечения газа и скорости движения ракеты.

🏗️ Состав ракет-носителей

Ракеты-носители содержат несколько частей: полезный груз, камеры сгорания и топливные баки.

• Основной вес приходится на топливо и окислитель.

• Окислитель поддерживает горение в условиях отсутствия кислорода в космосе.

• В процессе полета отработанные ступени ракеты сбрасываются.

• Данное действие уменьшает общий вес и повышает эффективность полета.

🗼 Многоступенчатые ракеты

Конструкция многоступенчатых ракет позволяет достигать высоких скоростей и дальних дистанций.

• После завершения работы одной ступени ракеты, она отделяется, и включается следующая ступень.

• Такой принцип был разработан Константином Эдуардовичем Циолковским.

• Данный метод был усовершенствован Сергеем Павловичем Королёвым.

👤 Вклад К. Э. Циолковского

Константин Эдуардович Циолковский разработал теорию реактивного движения.

• Циолковский предложил использовать ракеты для космических полетов.

• Он вывел формулу для расчета скорости, необходимой для вывода объекта на орбиту.

• Данный ученый впервые предложил концепцию многоступенчатых ракет.

👤 Вклад С. П. Королёва

Сергей Павлович Королёв воплотил идеи Циолковского на практике.

• Королёв создал первые многоступенчатые ракеты.

• Данные аппараты вывели искусственные спутники на орбиту.

• Его разработки позволили осуществить запуск первых космических аппаратов.

💎 База параграфа

• 📐 Величины и формулы:

  • Скорость ракеты — зависит от скорости истечения газов и соотношения массы топлива к массе пустой ракеты.

  • Импульс (p) — измеряется в кг·м/с. Основа закона сохранения импульса для реактивного движения.

• 🧪 Явления и опыты:

  • Движение надувного шарика — пример, доказывающий принцип реактивного движения через закон сохранения импульса.

  • Сбрасывание ступеней — процесс уменьшения массы системы для увеличения ускорения.

  • Реактивные струи кальмаров — пример реактивного движения в живой природе.

• 📖 Определения:

  • Реактивное движение — движение, возникающее при отделении от тела некоторой его части с определенной скоростью.

  • Ракета — аппарат, движущийся за счет реактивной тяги, создаваемой выбросом продуктов сгорания.

  • Окислитель — вещество, необходимое для поддержания горения в безвоздушном пространстве.

  • Ступень ракеты — самостоятельная часть составной ракеты, отделяемая после выработки своего ресурса.

• 👤 Личности:

  • Константин Эдуардович Циолковский — основоположник теоретической космонавтики, автор теории реактивного движения.

  • Сергей Павлович Королёв — конструктор, создатель практических систем многоступенчатых ракет.

📝 Подведем итоги

• Реактивное движение является прямым следствием закона сохранения импульса.

• Главная особенность ракет — способность перемещаться в вакууме, так как топливо и окислитель находятся на борту.

• Применение многоступенчатых конструкций позволяет эффективно преодолевать земное притяжение и выводить грузы на орбиту.

• Освоение космоса стало возможным благодаря объединению теории Циолковского и инженерных решений Королёва.