Естественные науки

Взлетит ли ракета?

Обычно ракета взлетает следующим образом: горючее и окислитель подаются в камеру сгорания, где за счет этого самого сгорания создается высокое давление. Это давление выталкивает продукты сгорания через сопло с некоторой скоростью, по закону сохранения ракете придается импульс в противоположном направлении, и она взлетает.

Теперь предположим, что подающиеся в камеру сгорания горючее и окислитель не поджигаются, а просто отсасываются через сопло насосом, создающим на выходе из сопла такой же поток, какой бы создавался при сгорании. Насос с ракетой не связан.

Взлетит ли ракета при таких условиях ?
Сергей Чернеев
Сергей Чернеев
30 393
Ракета летит за счет того, что в камере сгорания давление действует в обе стороны. Если отсасывать топливо наземным насосом, на ракету этого никакого действия не окажет. Сила действия равна силе противодействия - третий закон Ньютона. Окажет на насос, а через него на Землю, но так как топливо останется на Земле, то и с ней ничегошеньки не произойдет.
Температура нужна для создания давления, и только. Я запускал игрушечные ракеты с водой в качестве рабочего тела, в которые просто накачивался воздух для создания давления.
Нуржамал Мойдунова
Нуржамал Мойдунова
56 928
Лучший ответ
Андрей Шапыка Лошадь действует на телегу с той же силой, что и телега на лошадь.

Стало быть, по третьему закону Ньютона лошадь с телегой двигаться не могут?
Сергей Чернеев Если мы будем ионизировать газ в камере и прикладыват электрическое поле, то "давление" на ракету возникнет за счет того, что ионы будут ускоряться вниз к соплу, а электроны зарядят ракету отрицательно, и то же поле насоса будет толкать ее вверх. Другое дело, что вышедшие наружу ионы будут тянуть ее вниз.
Принципиально - взлетит, конечно.
А зачем?

P.S. кстати, насос, не связанный с ракетой - это как?
Сергей Чернеев Насос не связан с ракетой ! Он просто берет из камеры каждую молекулу и ускоряет ее к соплу, а на остальную ракету не действует!
Ничего не выйдет. Суть ракеты в том, что за счет тепловой энергии - в сопле Лаваля создается сверхзвуковая скорость. Если компоненты не поджигать, то сопло как тепловая машина не работает, скорость реактивной струи не может превысить скорость звука, это слишком мало для заметного эффекта.
Андрей Шапыка Включённый фонарик тоже почему-то не улетает на Андромеду, но это не мешает некоторым выдумывать фотонные звездолёты...
Сергей Чернеев Почему тогда взлетает игрушечная ракета из пластиковой бутылки с водой, накачанная велонасосом? Сверхзвуковыми потоками там даже не пахнет.
В атмосфере присосется к насосу, т. к. поток газа будет иметь низкое давление (закон Бернулли) , а окружающее атмосферное придавит ракету к насосу.
В вакууме видимо тоже останется на месте, т. к. по сути насос-ракета это замкнутая система, в которой осуществляется перемещение массы (топлива) . А далее вступает в силу принцип Д’Аламбера - упрощенно говоря, невозможность системы сдвинуться или изменить скорость только за счет работы внутренних сил.
Андрей Шапыка Насос-ракета - система незамкнутая.
Топливо же откачивается наружу.
Сергей Чернеев Имелось в виду, что эффекта присасывания не возникает, так как за счет впрыска в камере поддерживается давление, равное атмосферному. Насос привязан к стартовому столу, ракета может свободно отрываться, так что это не замкнутая система.

Похожие вопросы