火箭升空的原理是什么,火箭是如何发射升空的
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1、火箭升空的原理是什么,火箭是如何发射升空的
反冲原理要使一个物体从静止开始运动,必须有力作用在物体上,并且作用一定时间T在物理学上,力F和时间T的乘积FT叫做力的冲量要使火箭发射,就必需有冲量作用在火箭上这种冲量是通过燃气的爆炸而产生的,接下来我们就来聊聊关于火箭升空的原理是什么?以下内容大家不妨参考一二希望能帮到您!
火箭升空的原理是什么
反冲原理。
要使一个物体从静止开始运动,必须有力作用在物体上,并且作用一定时间T。在物理学上,力F和时间T的乘积FT叫做力的冲量。要使火箭发射,就必需有冲量作用在火箭上。这种冲量是通过燃气的爆炸而产生的。
在现实生活中,我们经常会看到这样的现象,一个充足气的气球拿在手上,突然放手,气体从气球中喷出来,这时气球就向着相反的方向飞出去,这种运动遵循动量守恒定律,在物理上我们称作为反冲。
2、火箭是如何发射升空的?其工作原理是什么?
300多年前,一位名叫牛顿的科学家提出了三条描述物体运动方式的基本定律。其中一条定律说,对于每一个行为,都有一个相等而相反的作用力。这是火箭工作原理背后最重要的思路。
如果你看到火箭发射的图片或视频,你会看到火箭底部的排气流。排气是燃烧火箭推进剂产生的火焰、高温气体和烟雾。火箭发动机的排气管向下推向地面。这就是作用力。作为回应,火箭开始向相反的方向移动,升空离地。这就是反作用力。
一旦火箭发射,它还会继续吗?
事情并没有那么简单。地球引力仍在向火箭下拉。当火箭燃烧推进剂并排出废气时,会产生一种称为推力的向上力。为了发射,火箭需要足够的推进剂,以便推动火箭上升的推力大于拉动火箭下降的重力。
火箭需要以每小时至少17800英里的速度飞行,并以绕地球的弯曲路径飞越大部分大气层。这样可以确保它不会被拉回到地面。但接下来会发生什么不同,这取决于你想去哪里。
假设你想发射一颗绕地球轨道运行的卫星。火箭发射后,当它到达离地球特定距离时,它将释放卫星。这颗卫星之所以保持在轨道上,是因为它仍然具有从火箭将其拉向一个方向所获得的能量。地球引力把它拉向另一个方向。重力和动量之间的平衡使卫星绕地球运行。
轨道靠近地球的卫星会感受到地球引力的强大拉力。为了留在轨道上,它们必须比轨道更远的卫星运行得更快。国际空间站在地球上方约250英里的轨道上运行,速度约为每小时17150英里。与跟踪和数据中继卫星相比,它可以帮助我们获得往返于NASA其他任务的信息。这些卫星的轨道高度超过22000英里,飞行速度慢得多,大约每小时6700英里,以维持其高轨道。
如果你想去另一个星球,你需要一个快速移动的火箭来克服地球的引力。要做到这一点,你必须加速到每小时25000英里左右。但你也需要找出离开地球到达那个星球的最佳时间。
例如,火星和地球大约每两年达到彼此最近的距离。这是前往火星的最佳时间,因为到达火星所需的推进剂和时间最少。但你仍然需要在正确的时间发射火箭,以确保航天器和火星同时到达同一地点。
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