Реактивная тяга
Ракета это такой перевёрнутый фонтан, который влетает за счёт реактивной тяги, т.е за счёт того, что из ней с большой скоростью вылетает горючий состав.
Чем я хуже Илона Маска? Попробую сделать ракету.
При всей странности имеющегося у меня пороха, кое-что оценить можно. Конкретно вес:
Гильза длиной 16см с внутренним диаметром 12 мм и подходящей толщиной весила 9 грамм. Если в ней молотком, как и положено, забить горючёю смесь для фонтана то получится 26 грамм, т.е масса того что должно сгореть и улететь = 26-9=17 грамм.
Теория по реактивной тяге тут:
http://physics.ru/courses/op25part1/content/chapter1/section/paragraph17/theory.html#.Wi01TNQS8sY
Очень приблизительно, не вдаваясь в подробности, просто чтобы разобраться с порядком величин. Ракетам полагается взлетать вверх преодолевая притяжение Земли g= 9.8 м/с2
Т.е чтобы что-то взлетело «a» в «M*a» должно быть больше 10. C массой гильзы M всё понятно это 9 грамм или 0.009 кг.
Со скоростью улетания горючего сложнее. Порох понятный, фонтан пульсирующий. Но горел он секунд 40 и за это время вылетели все 17 грамм топлива. Отсюда μ=dM/dT=
0.017кг/40c=0.00425. Со скоростью вылетания газов «u» большой вопрос. Начальная скорость пули, толкаемая черным порохом… пусть 300 м/с. Пусть вниз полетит со скоростью 400. Это уже сплошные плоды фантазии.
Формула для определения создаваемого реактивной тягой ускорения:
a=μ*u/M=0.00425*400/0.009=18.89 м/с2.
Это вдвое больше притяжения Земли. Должно взлететь.
Таблица стр 293:
Вообще-то, полезный груз это именно груз без ракеты. Из этой таблицы мне примерно подходит калибр 13мм. Вроде бы он должен поднять 16 грамм.
Чтобы создать тягу a=g (недостаточную для взлёта!) требуется скорость вылета газов 580 м/c. При скорости 700 будет 11.9м/c2. Сомневаюсь, что этого достаточно но время горения (по имеющемуся пороху), т.е 40 секунд у меня тоже под очень большим вопросом.
Кино про Циолковского и космонавтику по теме:
https://youtu.be/aw357HbrFuI
|