Language
Country/Area
No result found
Nguyên lý tuyệt vời của tên lửa nước: Tại sao nước có thể làm tên lửa bay cao hơn?
Tên lửa nước là một mô hình tên lửa sử dụng nước làm chất đẩy phản ứng, sử dụng khí nén để đẩy nước ra ngoài nhằm tạo lực đẩy. Tên lửa hoạt động theo nguyên lý định luật chuyển động thứ ba của Newton, theo đó khi một lực tác dụng vào một vật thì sẽ xảy ra phản ứng bằng lực đó và ngược chiều. Những người đam mê tên lửa nước thường sử dụng chai nhựa làm bình chịu áp suất và có thể sử dụng nhiều chai để chế tạo tên lửa nhiều tầng nhằm đạt được độ cao bay cao hơn.
Tên lửa nước hoạt động như thế nào
Để sử dụng tên lửa nước, một chai nhựa được đổ một phần nước và bịt kín. Sau đó, khí trong chai được nén đến áp suất lên đến 125 psi bằng một thiết bị như máy nén khí hoặc bơm xe đạp.
Khi phớt vòi phun tên lửa được nhả ra, nước được đẩy ra với tốc độ cao, khiến tên lửa bay lên cao. Thời gian của giai đoạn này liên quan chặt chẽ đến các yếu tố như thể tích nước, áp suất ban đầu, kích thước của vòi phun và trọng lượng của tên lửa. Có liên quan.Khí cung cấp phương tiện lưu trữ năng lượng, trong khi nước cung cấp lực đẩy bằng cách thêm khối lượng vào chất đẩy.
Các thành phần của tên lửa nước
Chai
Nói chung, chai đựng đồ uống có ga làm từ polyethylene terephthalate (PET) chịu áp suất đóng vai trò là bình chịu áp suất; khi tạo thành tên lửa nhiều chai, hai hoặc nhiều chai có thể được kết nối với nhau theo nhiều cách khác nhau.
Nguồn khíMặc dù điều này làm tăng trọng lượng, nhưng nó có thể kéo dài thời gian đẩy của tên lửa và cho phép nó bay cao hơn.
Trong quá trình nén tên lửa nước, khí được lấy từ nhiều nguồn khác nhau, bao gồm bơm tay xe đạp hoặc xe cộ, thiết bị nén khí và khí đóng chai như carbon dioxide và nitơ. Nhưng hãy cẩn thận để tránh gây nổ.
Thiết kế vòi phun
Thiết kế vòi phun của tên lửa nước khác với tên lửa đốt thông thường. Nó không cần bộ khuếch tán, điều này sẽ làm giảm hiệu quả vì nước không nén được.
Các vòi phun của tên lửa nước có thể được chia thành loại mở và loại hạn chế. Vòi phun mở cung cấp lực đẩy lớn hơn, trong khi loại hạn chế kéo dài thời gian đẩy.
Hệ thống ổn định và bánh đáp
Cấu hình của bộ ổn định rất quan trọng trong quá trình thiết kế vì trọng tâm sẽ tăng lên trong quá trình đẩy tên lửa, ảnh hưởng đến độ ổn định của tên lửa. Do đó, việc thiết kế các hệ thống ổn định và phục hồi phù hợp có thể giảm thiểu hiệu quả nguy cơ hư hỏng khi tên lửa rơi.
Cuộc thi và thành tích
Các cuộc thi bắn tên lửa nước thu hút rất nhiều người đam mê và có nhiều hình thức thi đấu khác nhau được thiết kế để kiểm tra hiệu suất toàn diện như khoảng cách, độ cao và thời gian bay.
Ví dụ: Phòng thí nghiệm Vật lý Quốc gia tại Vương quốc Anh tổ chức Cuộc thi Tên lửa nước có sức ảnh hưởng hàng năm, với sự tham gia của nhiều nhóm và tổ chức giáo dục khác nhau.
Kỷ lục thế giới
Kỷ lục thế giới về tên lửa nước liên tục bị phá vỡ. Các kỷ lục gần đây bao gồm kỷ lục thế giới về 1.950 tên lửa nước được phóng cùng lúc bởi Học viện Hoàng gia Sri Lanka vào năm 2017 và tên lửa nước cao nhất do NPO Showa Gakuen tại Nhật Bản lập với tên lửa nước dài 7,72 mét.
Tên lửa nước nóng
Ngoài tên lửa nước thông thường, "tên lửa nước nóng" hoặc "tên lửa hơi nước" dựa vào nước ở nhiệt độ cao để chuyển thành hơi nước, được xả qua vòi phun để tạo lực đẩy, cho thấy một công dụng tuyệt vời khác của nước.
Tên lửa nước không chỉ là một minh chứng khoa học đơn thuần mà còn là một thử thách kết hợp giữa hiệu suất và thiết kế. Khi chúng ta xem xét bối cảnh của tên lửa hiện đại và các ứng dụng đa dạng của chúng, chúng ta không khỏi tự hỏi: tên lửa nước sẽ mang đến cho chúng ta những điều bất ngờ nào khác trong tương lai?
