Reaktiv harakat tamoyilining fizik asoslari

Reaktiv harakat
Reja

1. 
   Reaktiv harakat
   
2. 
   Reaktiv harakat tamoyilining fizik asoslari
   
3. 
   Reaktiv dvigatelning qurilmasi va ishlash printsipi
   
4. 
   Reaktiv texnikaning rivojlanish tarixi
   
5. 
   Reaktiv dvigatellardan foydalanish tamoyillari
   

Reaktiv harakat

Ko'pchilik raketalar haqidagi birinchi ishonchli ma'lumotlar 13-asrga to'g'ri keladi. Ular hindular, xitoylar, arablar va yevropaliklar tomonidan jangovar va signal qurollari sifatida ishlatilgan. Buning ortidan asrlar davomida ushbu qurilmalar deyarli butunlay unutildi.
Rossiyada reaktiv dvigateldan foydalanish g'oyasi inqilobchi Nikolay Kibalchichning asarlari tufayli qayta tiklandi. Qirollik zindonlarida o'tirib, u rivojlandi Rossiya loyihasi odamlar uchun reaktiv dvigatel va samolyot. Kibalchich qatl qilindi va uning loyihasi ko'p yillar davomida chor maxfiy politsiyasi arxivida chang to'pladi.
Bu iste'dodli va jasur odamning asosiy g'oyalari, chizmalari va hisob-kitoblari olingan yanada rivojlantirish ularni sayyoralararo aloqalar uchun ishlatishni taklif qilgan K.E. Tsiolkovskiyning asarlarida. 1903 yildan 1914 yilgacha u bir qator asarlarni nashr etdi, unda u koinotni o'rganish uchun reaktiv harakatni qo'llash imkoniyatini ishonchli isbotlaydi va ko'p bosqichli raketalardan foydalanish maqsadga muvofiqligini asoslaydi.
Tsiolkovskiyning ko'pgina ilmiy ishlanmalari hozirgi kungacha raketasozlikda qo'llaniladi.
Reaktiv harakat tamoyilining fizik asoslari
Avval eng oddiy tajribaga murojaat qilaylik. Kauchuk to'pni puflang va bog'lamasdan, erkin parvozga boraylik. To'pning tez harakati undan chiqadigan havo oqimi etarlicha kuchli bo'lsa, davom etadi.

Ushbu eksperiment natijalarini tushuntirish uchun qonun III ga murojaat qilishimiz kerak ikkita jism kattaligi teng va yo'nalishi qarama-qarshi kuchlar bilan o'zaro ta'sir qiladi. Binobarin, to'pning undan chiqib ketayotgan havo oqimlariga ta'sir qiladigan kuchi havo to'pni o'zidan uzoqlashtirgan kuchga teng bo'ladi.
Keling, bu fikrni raketaga o'tkazamiz. Ushbu qurilmalar o'z massalarining bir qismini katta tezlikda tashlaydi, buning natijasida ular o'zlari teskari yo'nalishda tezlanishni oladilar.

Fizika nuqtai nazaridan, bu jarayon impulsning saqlanish qonuni bilan aniq tushuntiriladi. Impuls - bu tana massasining tezligiga (mv) ko'paytmasi Raketa tinch holatda bo'lganda, uning tezligi va impulsi nolga teng. Agar undan reaktiv oqim chiqarib yuborilsa, unda qolgan qism impulsning saqlanish qonuniga ko'ra, umumiy impuls hali ham nolga teng bo'ladigan tezlikka ega bo'lishi kerak.
Keling, formulalarga murojaat qilaylik:
m g v g + m p v p = 0;
m g v g = - m p v p,
qayerda m g v g gazlar oqimi tomonidan yaratilgan impuls, m p v p raketa tomonidan qabul qilingan impuls.
Minus belgisi raketa va reaktivning harakat yo'nalishi qarama-qarshi ekanligini ko'rsatadi.
Reaktiv dvigatelning qurilmasi va ishlash printsipi
Texnologiyada reaktiv dvigatellar samolyotlarni, raketalarni harakatga keltiradi va kosmik kemalarni orbitaga chiqaradi. Maqsadga qarab, ular boshqa qurilmaga ega. Ammo ularning har birida yoqilg'i ta'minoti, uning yonishi uchun kamera va jet oqimini tezlashtiradigan ko'krak bor.

Sayyoralararo avtomatik stansiyalar, shuningdek, asboblar bo'limi va astronavtlar hayotini ta'minlash tizimiga ega kabinalar bilan jihozlangan.
Zamonaviy kosmik raketalar murakkab, ko'p bosqichli samolyotlar bo'lib, ular muhandislik sohasidagi eng so'nggi yutuqlardan foydalanadilar. Ishga tushirilgandan so'ng, quyi bosqichdagi yoqilg'i birinchi navbatda yonadi, shundan so'ng u raketadan ajralib chiqadi, uning umumiy massasini kamaytiradi va tezligini oshiradi.

Keyin ikkinchi bosqichda yoqilg'i sarflanadi va hokazo.Nihoyat, samolyot oldindan belgilangan traektoriyaga keltiriladi va o'zining mustaqil parvozini boshlaydi.
Keling, bir oz orzu qilaylik
Buyuk xayolparast va olim K.E.Tsiolkovskiy kelajak avlodlarga reaktiv dvigatellar insoniyatga yer atmosferasidan chiqib, koinotga shoshilish imkonini beradi, degan ishonchni berdi. Uning bashorati amalga oshdi. Oy va hatto uzoq kometalar kosmik kemalar tomonidan muvaffaqiyatli o'rganilmoqda.

Astronavtikada suyuq reaktiv dvigatellardan foydalaniladi. Yoqilg'i sifatida neft mahsulotlarini ishlatish, lekin ularning yordami bilan olinishi mumkin bo'lgan tezliklar juda uzoq parvozlar uchun etarli emas.
Balki siz, aziz o'quvchilarimiz, yadroviy, termoyadroviy yoki ionli reaktiv dvigatelli transport vositalarida yer aholisining boshqa galaktikalarga parvozlariga guvoh bo'larsiz.
Agar bu xabar siz uchun foydali bo'lsa, sizni ko'rganimdan xursandman.
Reaktiv harakatni ko'rib chiqishda impulsning saqlanish qonuni katta ahamiyatga ega.
ostida reaktiv harakat tananing harakatini tushunish, uning ba'zi bir qismi unga nisbatan ma'lum bir tezlikda ajratilganda, masalan, yonish mahsulotlari reaktiv samolyot nozulidan oqib chiqayotganda. Bu holda, deb atalmish Reaktiv kuch tanani itarib yuborish.
Reaktiv kuchning o'ziga xos xususiyati shundaki, u tashqi jismlar bilan hech qanday o'zaro ta'sir qilmasdan tizim qismlarining o'zaro ta'siri natijasida paydo bo'ladi.
Masalan, piyodaga, kemaga yoki samolyotga tezlanishni beruvchi kuch faqat ushbu jismlarning yer, suv yoki havo bilan o'zaro ta'siri tufayli paydo bo'ladi.
Shunday qilib, tananing harakatini suyuqlik yoki gaz oqimining chiqishi natijasida olish mumkin.
Tabiatda reaktiv harakat asosan suv muhitida yashovchi tirik organizmlarga xosdir.


Texnologiyada reaktiv harakatlanish daryo transportida (reaktiv dvigatellar), avtomobilsozlikda (poyga avtomobillarida), harbiy ishlarda, aviatsiya va kosmonavtikada qo'llaniladi.
Barcha zamonaviy tezyurar samolyotlar reaktiv dvigatellar bilan jihozlangan. ular kerakli parvoz tezligini ta'minlay oladilar.
Kosmosda reaktiv dvigatellardan boshqa dvigatellardan foydalanish mumkin emas, chunki tezlashuvni olish mumkin bo'lgan yordam yo'q.
Reaktiv texnikaning rivojlanish tarixi
Rossiya harbiy raketasini yaratuvchisi artilleriyachi olim K.I. Konstantinov. Og'irligi 80 kg bo'lgan Konstantinov raketasi masofasi 4 km ga yetdi.

Samolyotda reaktiv harakatni qo'llash g'oyasi, reaktiv aeronavtika qurilmasi loyihasi 1881 yilda N.I. Kibalchich.

1903 yilda mashhur fizik K.E. Tsiolkovskiy sayyoralararo fazoda parvoz qilish imkoniyatini isbotladi va suyuq reaktiv dvigatelli birinchi raketa samolyoti loyihasini ishlab chiqdi.



K.E. Tsiolkovskiy bir qator raketalardan tashkil topgan kosmik raketa poyezdini ishlab chiqdi, ular o'z navbatida ishlaydi va yoqilg'i tugashi bilan yo'qoladi.


Reaktiv dvigatellardan foydalanish tamoyillari
Har qanday reaktiv dvigatelning yuragi yonish kamerasi bo'lib, unda yoqilg'ining yonishi paytida juda yuqori haroratga ega bo'lgan va kameraning devorlariga bosim o'tkazadigan gazlar hosil bo'ladi. Gazlar tor raketa nayidan yuqori tezlikda chiqariladi va reaktiv zarba hosil qiladi. Impulsning saqlanish qonuniga muvofiq, raketa teskari yo'nalishda tezlikka ega bo'ladi.
Tizimning impulsi (raketa yonish mahsulotlari) nol bo'lib qoladi. Raketaning massasi pasayganligi sababli, gaz oqimining doimiy tezligida ham uning tezligi oshib, asta-sekin maksimal qiymatga etadi.
Raketaning harakati o'zgaruvchan massa jismining harakatiga misoldir. Uning tezligini hisoblash uchun impulsning saqlanish qonunidan foydalaniladi.


Reaktiv dvigatellar raketa dvigatellari va reaktiv dvigatellarga bo'linadi.