1. Motore a razzo:il cuore della propulsione
* COMBUSTION: I motori a razzo bruciano carburante (come idrogeno liquido, cherosene o propellenti solidi) con un ossidante (di solito ossigeno liquido). Questa combustione crea gas estremamente caldi e in espansione.
* ugello: I gas in espansione vengono incanalati attraverso un ugello appositamente modellato. Il design dell'ugello converte il gas ad alta pressione e ad alta temperatura in un getto ad alta velocità di gas caldo.
2. La terza legge di Newton:il principio chiave
* Azione e reazione: Per ogni azione, esiste una reazione uguale e opposta.
* Come si applica: Il motore a razzo espelle il gas caldo fuori dall'ugello ad alta velocità (azione). In reazione, il razzo sperimenta una forza uguale e opposta che lo spinge in avanti (spinta).
3. Fattori che influenzano la spinta
* Portata di massa: La quantità di massa espulsa al secondo. Più massa espulsa, più spinta.
* Velocità di scarico: La velocità con cui viene espulso il gas. Maggiore velocità, maggiore spinta.
* Rapporto di espansione dell'ugello: Il rapporto tra l'area di uscita dell'ugello e l'area della gola. Ciò influisce sull'efficienza della pressione di conversione in velocità.
4. Tipi di propulsione a razzo
* Propulsione chimica: Il più comune usa la combustione dei propellenti.
* Propulsione elettrica: Utilizza energia elettrica per accelerare un propellente, ideale per le missioni di lunga durata.
* Propulsione nucleare: Utilizza reazioni nucleari per una produzione ad alta energia, ma complessa e potenzialmente pericolosa.
in conclusione
La forza di propulsione di un razzo è il risultato della spinta, che è generata dall'espulsione di gas ad alta velocità dal motore a razzo. Questa spinta è governata da principi fondamentali della fisica, in particolare la terza legge del moto di Newton.