I razzi sfruttano il principio di azione e reazione per spingersi nello spazio. Quando il carburante viene bruciato nel motore del razzo, crea gas caldi che si espandono e vengono espulsi attraverso l'ugello del razzo. Questo crea una spinta che spinge il razzo in avanti.
La quantità di spinta prodotta da un razzo è determinata dalla massa del carburante e dalla velocità con cui viene espulso. Quanto più carburante verrà bruciato, e quanto più velocemente verrà espulso, tanto maggiore sarà la spinta.
Per sollevarsi da terra, un razzo deve produrre una spinta sufficiente a superare il proprio peso e la forza di gravità. Una volta che il razzo avrà raggiunto una velocità sufficientemente elevata, entrerà in orbita attorno alla Terra.
Forze coinvolte
Nel decollo di un razzo sono coinvolte le seguenti forze:
* spinta: La forza che spinge il razzo in avanti.
* Peso: La forza di gravità che spinge il razzo verso il basso.
* Trascina: La forza della resistenza dell'aria che agisce sul razzo.
* Ascensore: La forza che si oppone alla gravità e mantiene il razzo in aria.
Affinché un razzo possa decollare, la spinta deve essere maggiore del peso e della resistenza. Anche la forza di sollevamento è importante, poiché aiuta a evitare che il razzo si ribalti.
Fasi
I razzi in genere hanno più stadi, ognuno dei quali viene scartato quando esaurisce il carburante. Ciò aiuta a ridurre il peso complessivo del razzo e a migliorarne l'efficienza.
Il primo stadio di un razzo è lo stadio booster. Questa fase è responsabile del sollevamento del razzo da terra e nello spazio. Lo stadio booster è generalmente alimentato da combustibile solido, che è più potente ma meno efficiente del combustibile liquido.
Il secondo stadio di un razzo è lo stadio di sostegno. Questa fase è responsabile della spinta del razzo verso la sua destinazione finale. Lo stadio sostenitore è tipicamente alimentato da combustibile liquido, che è meno potente ma più efficiente del combustibile solido.
Alcuni razzi hanno anche un terzo stadio, responsabile degli aggiustamenti finali alla traiettoria del razzo. Il terzo stadio è tipicamente alimentato da combustibile liquido.
Una volta scartate tutte le fasi, il razzo sarà in orbita attorno alla Terra. Da lì, può essere utilizzato per lanciare satelliti, inviare astronauti nello spazio o esplorare il sistema solare.