Rakiety na paliwo stałe i ciekłe

Proch strzelniczy (to, co obecnie nazywamy „czarnym prochem”) został po raz pierwszy wynaleziony w Chinach około IX wieku i szybko znalazł zastosowanie w petardach i innych fajerwerkach. Pierwsza rakieta naziemna, o której na pewno wiemy, została zbudowana w 1264 r., napędzała ona „szczura lądowego”, który przeraził matkę cesarza podczas uczty zorganizowanej na jej cześć. Kiedy powstały pierwsze latające rakiety, nie jest jasne, ale z pewnością były one standardowym wyposażeniem chińskiej armii w połowie XIV wieku.

Rakieta na paliwo stałe ma paliwo i utleniacz zmieszane razem w postaci drobnego proszku, a następnie sprasowane w solidne „ciasto”. Po zapaleniu będzie się palić, dopóki nie zostanie zużyta. W rakiecie na czarny proch paliwem jest węgiel, a utleniaczem azotan potasu. Siarka działa jako paliwo wtórne, a także katalizuje reakcję. W rakietach Ariane 5 na paliwo stałe paliwem jest proszek aluminiowy, utleniaczem nadchloran amonu, a polibutadien działa jako spoiwo utrzymujące mieszaninę razem.

Ostrzeżenie! Nie próbuj tworzyć żadnego z tych materiałów pędnych do rakiet. Są one wysoce wybuchowe i wypadki z nawet małymi ilościami mogą prowadzić do poważnych obrażeń lub śmierci. Wytwarzanie ich bez licencji jest również nielegalne w wielu krajach.

Do początku XX wieku silniki rakietowe nigdy nie były bardziej niż kilka procent wydajne. Problem polega na tym, że prosta rakieta wykorzystuje tylko różnicę ciśnień między komorą spalania a ciśnieniem otoczenia na zewnątrz, aby napędzać rakietę do przodu:
siła
Wynikiem tego są ogromne ilości wyrzucanych spalin o wysokim ciśnieniu i wysokiej temperaturze, ale niosą one ze sobą ogromne ilości energii w postaci ciśnienia gazu i ciepła. Wszystko to idzie na marne.

Animacja prostego silnika bez dyszy:

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *