1. Energia chimica all'energia termica:
* carburante e ossidante: Il combustibile del razzo (come idrogeno liquido o cherosene) e ossidante (come ossigeno liquido) immagazzinano energia potenziale chimica.
* COMBUSTION: Quando il combustibile e l'ossidante si mescolano e bruciano nella camera di combustione del motore a razzo, questa energia chimica viene convertita in intenso calore (energia termica).
2. Energia termica all'energia cinetica:
* Espansione dei gas: Il calore dalla combustione fa espandere rapidamente i gas all'interno della camera di combustione. Questa espansione crea alta pressione.
* Generazione di spinta: I gas ad alta pressione vengono espulsi dall'ugello del razzo, generando spinta. Questa spinta è una forza che spinge il razzo verso l'alto.
* Accelerazione del razzo: La spinta supera la gravità e accelera il razzo verso l'alto. Questa accelerazione converte l'energia termica nell'energia cinetica del movimento.
3. Energia cinetica per energia potenziale gravitazionale:
* Rocket ascendente: Man mano che il razzo sale più in alto, la sua energia cinetica (energia del movimento) viene gradualmente convertita in energia potenziale gravitazionale (energia immagazzinata a causa della sua posizione nel campo gravitazionale della Terra).
4. Dissipazione dell'energia:
* Attrito: Il razzo incontra resistenza all'aria (attrito) mentre viaggia attraverso l'atmosfera. Questo attrito converte parte dell'energia cinetica in calore, che si perde nei dintorni.
* suono: Il motore del razzo produce onde sonore, che portano via parte dell'energia rilasciata durante la combustione.
In sintesi:
I trasferimenti di energia di base in un lancio di razzi sono:
* Energia chimica Nel combustibile e nell'ossidante vengono convertiti in energia termica durante la combustione.
* Energia termica viene convertito in energia cinetica del razzo attraverso la generazione di spinta.
* Energia cinetica viene parzialmente convertito in energia potenziale gravitazionale Mentre il razzo sale.
* Un po 'di energia viene persa per attrito e suono .
Note aggiuntive:
* Rocket multi-stage: I razzi usano spesso più fasi. Ogni stadio si separa dopo che il suo carburante è esaurito, convertendo ulteriormente l'energia chimica in energia cinetica.
* Consegna del payload: Una volta che il razzo raggiunge la sua altitudine target, il carico utile (un satellite, un veicolo spaziale, ecc.) Viene separato e la sua energia cinetica viene utilizzata per ottenere la sua orbita finale o traiettoria.