Manusia sentiasa mempunyai objektif untuk mengetahui melebihi apa yang wujud di planet kita. Untuk dapat menyiasat semua ini secara peribadi, terdapat roket ruang. Ia adalah peranti yang bergerak melalui udara pada kelajuan tinggi dan digunakan terutamanya sebagai senjata. Walau bagaimanapun, ia juga berfungsi untuk penerokaan angkasa lepas.
Oleh itu, kami akan mendedikasikan artikel ini untuk memberitahu anda semua yang anda perlu tahu tentang roket angkasa dan cara ia berfungsi.
Apakah roket angkasa lepas
Roket ini biasanya mempunyai enjin jet (dipanggil enjin roket) yang menghasilkan gerakan dengan mengeluarkan gas dari kebuk pembakaran. Mereka juga boleh didorong oleh pembakaran bahan dorong dalam tiub pelancaran.
Roket juga merupakan sejenis mesin, terima kasih kepada enjin pembakaran dalaman, boleh menjana tenaga kinetik yang diperlukan untuk mengembangkan sebahagian daripada gas yang keluar melalui tiub. Itulah sebabnya mereka mempunyai pendorong jet. Kapal angkasa yang menggunakan pendorong jenis ini sering dipanggil roket.
Dengan bantuan roket, probe buatan, satelit dan juga angkasawan boleh dihantar ke angkasa lepas. Dalam pengertian ini, kita tidak boleh melupakan kewujudan roket angkasa yang dipanggil. Ia adalah mesin yang dilengkapi dengan enjin pembakaran dalaman yang menjana tenaga kinetik untuk pengembangan gas untuk pendorongan jet.
Jenis roket angkasa lepas
Terdapat beberapa jenis roket angkasa, yang paling penting ialah:
- Jika kita mengambil kira bilangan peringkat, kita akan dapati roket fasa tunggal, juga dipanggil roket monolitik, dan roket berbilang fasa. Seperti namanya, terdapat beberapa peringkat yang berlaku mengikut urutan.
- Jika kita mempertimbangkan jenis bahan api, kita akan menemui roket bahan api pepejal, di mana oksidan dan propelan bercampur dalam keadaan pepejal dalam kebuk pembakaran, dan roket bahan api cecair. Yang terakhir dicirikan bahawa oksidan dan propelan disimpan di luar ruang.
Sepanjang sejarah, terdapat roket penting kerana ia berjaya menghantar manusia ke angkasa. Kami merujuk kepada perkara berikut:
- Vostok-K 8K72K, ini adalah roket berawak pertama. Ia dihasilkan di Rusia dan bertanggungjawab menjadikan Yuri Gagarin orang pertama yang mencapai angkasa lepas.
- Atlas LV-3B. Jadikan John Glenn roket Amerika pertama yang mencapai orbit Bumi.
- Saturnus V, roket yang membawa Neil Armstrong, Michael Collins dan Buzz Aldrin ke bulan.
Unsur piroteknik dengan tiub serbuk juga dipanggil roket. Terdapat sumbu di bahagian bawah silinder: apabila dinyalakan, ia membakar dan menghabiskan gas, menyebabkan roket naik pada kelajuan yang sangat pantas sehingga ia meletup di udara dan mengeluarkan bunyi yang kuat.
Bagaimana mereka berfungsi
Walaupun prinsip operasi roket angkasa adalah rumit, prinsipnya Ia adalah sama seperti roket barut pertama yang kita ketahui sejak 1232. Ia telah muncul dalam beberapa rekod pertahanan ibu kota wilayah Henan pada abad ke-XNUMX. Roket kemudiannya diperkenalkan ke Eropah oleh orang Arab pada abad ke-XNUMX dan ke-XNUMX, tetapi ia digunakan sebagai senjata api di seluruh benua sehingga ia hilang pada abad ke-XNUMX.
Roket angkasa pada asasnya mengikut undang-undang ketiga Newton, prinsip tindakan dan tindak balas. Pada asasnya, mereka menggunakan enjin pembakaran dalaman untuk menjana tenaga kinetik yang diperlukan untuk pengembangan gas.
Pembakaran kimia yang terhasil ia sangat kuat dan akan menolak udara ke bawah dengan daya yang sangat besar, seperti yang ditetapkan oleh undang-undang ketiga Newton: setiap daya sepadan dengan daya lain yang sama magnitud dalam arah yang bertentangan. Dengan kata lain, udara menolak roket dengan daya yang sama seperti daya ke bawah yang dikenakan oleh gas. Apabila gas dikeluarkan, tenaga yang dihasilkan oleh proses ini menyebabkan tindak balas bukan sahaja untuk mengangkat roket, tetapi juga untuk membolehkannya mencapai kelajuan yang sangat tinggi.
Roket bahan api cecair
Pembangunan roket bahan api cecair bermula pada tahun 1920-an. Roket bahan api cecair pertama dihasilkan oleh Goddard dan dilancarkan pada tahun 1926 berhampiran Auburn, Massachusetts. Lima tahun kemudian, roket pertama bahan api cecair Jerman juga dibina atas inisiatif swasta. Pada akhir 1932, Kesatuan Soviet melancarkan peluru berpandunya buat kali pertama.
Roket bahan api cecair berskala besar pertama yang berjaya ialah eksperimen Jerman V-2, yang direka semasa Perang Dunia II di bawah arahan pakar roket Wernher von Braun. V-2 pertama kali dilancarkan dari pangkalan penyelidikan Peenemünde di pulau Usedom pada 3 Oktober 1942. Dalam generasi pertama roket bahan api cecair, hujung adalah bahagian yang membawa cas, yang boleh menjadi kepala peledak atau alat saintifik.
Bahagian berhampiran kepala biasanya mengandungi peranti panduan, seperti giroskop atau kompas giro, penderia pecutan atau komputer. Di bawah adalah dua tangki utama: satu mengandungi bahan api dan satu lagi mengandungi oksidan. Jika saiz roket tidak begitu besar, kedua-dua komponen boleh diarahkan ke enjin dengan menekan tangki bahan apinya dengan sedikit gas lengai.
Untuk roket besar, kaedah ini tidak praktikal kerana tangki akan menjadi lebih berat secara tidak seimbang. Oleh itu, dalam roket besar bahan api cecair, tekanan diperoleh melalui pam yang terletak di antara tangki bahan api dan motor roket. Oleh kerana jumlah bahan api yang perlu dipam adalah sangat besar (walaupun V-2 membakar 127 kg bahan api sesaat), pam yang diperlukan ialah emparan berkapasiti tinggi yang digerakkan oleh turbin gas.
Peranti yang terdiri daripada turbin dan bahan api, pam, motor, dan semua peralatan yang berkaitan membentuk enjin roket bahan api cecair. Dengan kemunculan penerbangan angkasa lepas berawak, muatan telah beralih dan beberapa roket telah muncul, seperti Mercury, Gemini, dan Apollo. Akhirnya, melalui pesawat ulang-alik, roket bahan api cecair dan kargonya disepadukan ke dalam satu unit.
Saya berharap dengan maklumat ini anda boleh mengetahui lebih lanjut tentang roket angkasa dan ciri-cirinya.