Portal kuhusu ukarabati wa bafuni. Vidokezo muhimu

Msukumo wa ndege katika uwasilishaji wa fizikia ya asili. Uwasilishaji juu ya mada "Jet propulsion in nature"

Uwasilishaji wa somo la fizikia la daraja la 9 juu ya mada "Uendeshaji wa ndege"
Mwandishi wa nyenzo: Olga Ivanovna Marchenko, mwalimu wa fizikia wa kitengo cha kufuzu zaidi, Taasisi ya Elimu ya Manispaa-Shule ya Sekondari Nambari 3, Marx, Mkoa wa Saratov
Alama, 2015.

Somo la "ugunduzi" wa maarifa mapya daraja la 9 Marchenko Olga Ivanovna, mwalimu wa fizikia 2013
Uendeshaji wa ndege

Malengo. Kielimu: 1. Toa dhana ya mwendo wa ndege, 2. Toa mifano ya mwendo wa ndege katika asili na teknolojia. 3. Eleza madhumuni, muundo, kanuni ya uendeshaji, na matumizi ya makombora. 4. Kuwa na uwezo wa kuamua kasi ya roketi, kuwa na uwezo wa kutumia sheria ya uhifadhi wa kasi na sheria ya III ya Newton. 5. Onyesha umuhimu wa kazi za K.E. na Korolev S.P. katika maendeleo ya urushaji wa roketi angani. Kielimu: onyesha umuhimu wa vitendo wa maarifa ya mwili juu ya mada "Jet propulsion"; kuongeza kazi na shughuli za ubunifu za wanafunzi, kupanua upeo wao kupitia elimu ya kibinafsi, Maendeleo: kuendeleza uwezo wa kuchambua ukweli wakati wa kuchunguza matukio; kukuza ustadi wa mazungumzo ya kitamaduni, eleza na kuhalalisha maoni yako, tetea usahihi wa hukumu, chambua matokeo.

Mfumo wa heliocentric wa ulimwengu
Mwalimu. - Unajua jinsi mfumo wetu wa jua unavyofanya kazi. Kwa njia, inafanyaje kazi?
- Sasa ni wakati wa kuanza uchunguzi wa kina wa mazingira ya mfumo wa jua
-Wacha tujue Jua ni nini. Jua ni nini?
Jina la muundo kama huo ni nini? Kwa nini inaitwa hivyo?
- Je! unajua ni sayari gani ni sehemu ya mfumo wa jua? Kwa njia, zipi?
I. Motisha kwa shughuli za elimu.
(nyota iliyo karibu)

Barabara hadi nafasi. Chombo hicho kilikuwa kikiruka kando ya njia ya angani na nyota zinazokuja ziling'aa na kutoka nje, ingewezaje, kutokana na safari zipi za ndege na kutangatanga, kujikuta ghafla kwenye anga za juu?
- Ni wakati wa kwenda kwenye nafasi!

Uendeshaji wa ndege
Ni wakati wa kwenda angani! -Kujua: Jinsi ya "kufika" kwenye nafasi.
Chombo cha anga za juu kilikuwa kikiruka kando ya njia ya angani na nyota zinazokuja ziling'aa na kutoka nje, ingewezaje, kutokana na safari zipi za ndege na kutangatanga, kujikuta ghafla kwenye anga za juu?
Lakini kwanza, acheni tujue kwa nini tunaweza kuhama hata kidogo?

1. Kwa nini tunaweza kuhama duniani?
- sukuma kutoka ardhini

1. Kwa nini tunaweza kusonga - juu ya maji?
kusukuma kutoka kwa maji

3.Kwa nini tunaweza kusafiri angani?
- kusukuma mbali na hewa
Nini cha kuanza kutoka katika nafasi? Jinsi ya kuhamia huko?

Kazi 1. Mpira wa ndege
Hitimisho. Hewa hutoka kwa mwelekeo mmoja na mpira unasonga kwa upande mwingine.
Wacha tufanye utafiti kidogo na tujue ni nini mwili unaweza kujisukuma kutoka ikiwa hakuna kitu cha kusukuma kutoka.
Kazi ya 1. Puto ya ndege Watu wawili watachukua mstari wa uvuvi ambao bomba lenye puto limeunganishwa na kuivuta. Ingiza puto na uiachilie. Nini kilitokea kwa mpira? Nini kilisababisha mpira kuanza kusonga mbele?
(hewa kutengwa nayo)

Kazi 2. Jet stroller.
Hitimisho: Hewa hutoka kwa mwelekeo mmoja - stroller. inahamia kwa mwingine.
Chukua gari na puto iliyounganishwa nayo. Ingiza puto kupitia majani. Weka gari kwenye dawati na uachilie mpira
Nini kilitokea kwa mkokoteni? Ni nini kilisababisha mkokoteni kuanza kusonga?
(hewa kutengwa nayo)

Mada ya somo: Uendeshaji wa ndege
Mwendo tendaji ni mwendo unaotokea wakati sehemu yoyote yake inapotenganishwa na mwili kwa kasi fulani.

Dakika ya elimu ya mwili
Onyesha mawazo yako na ujaribu kuonyesha: pweza, ngisi, jellyfish, tango.
"Wazimu" tango
Pweza
Squid

MIFANO YA MWENENDO WA JETI KATIKA ASILI: Mwendo wa ndege ni tabia ya pweza, ngisi, ngisi, jellyfish - zote, bila ubaguzi, hutumia majibu (recoil) ya mkondo wa maji kuogelea.

Uendeshaji wa ndege katika teknolojia
KUTOKA HISTORIA YA KUENDELEZA KWA JET Fataki za kwanza za baruti na miali ya ishara zilitumika nchini China katika karne ya 10. Katika karne ya 18, makombora ya mapigano yalitumiwa wakati wa uhasama kati ya India na Uingereza, na vile vile katika vita vya Urusi na Kituruki. Uendeshaji wa ndege sasa unatumika katika ndege, roketi na vyombo vya anga
Kizindua roketi

Roketi
Zoezi. Fungua kitabu cha maandishi uk 84 "Muundo na kanuni ya uendeshaji wa gari la uzinduzi"
Mifano ya mwendo wa ndege katika teknolojia
Kwa hiyo, tumepata njia ya nafasi - hii ni mwendo wa ndege

mwanasayansi mkuu wa Urusi na mvumbuzi, aligundua kanuni ya kusukuma ndege, ambaye anachukuliwa kuwa mwanzilishi wa teknolojia ya roketi.
Konstantin Eduardovich Tsiolkovsky (1857-1935)
Waanzilishi wa astronautics:

Sergei Pavlovich Korolev (1907-1966)
mbunifu wa anga
Waanzilishi wa astronautics:

Yuri Alekseevich Gagarin1934-1968
Mwanaanga wa kwanza katika historia ya wanadamu alifanya safari ya kwanza ya anga ya juu mnamo Aprili 12, 1961 kwenye chombo cha Vostok.
Waanzilishi wa astronautics.

Slaidi 1

Slaidi 2

Utoaji wa fomula ya kasi ya roketi wakati wa kupaa Kulingana na sheria ya tatu ya Newton: F1 = - F2, ambapo F1 ni nguvu ambayo roketi hufanya kazi kwenye gesi za moto, na F2 ni nguvu ambayo gesi hufukuza roketi. Moduli ya nguvu hizi ni sawa: F1 = F2. Ni nguvu F2 ambayo ni nguvu tendaji. Wacha tuhesabu kasi ambayo roketi inaweza kupata. Ikiwa kasi ya gesi zilizotolewa ni sawa na Vg mg, na kasi ya roketi ni Vр mр, basi kulingana na sheria ya uhifadhi wa kasi, tunapata: Vg mg = Vр mр, Kasi ya roketi inatoka wapi: Vр = Vг mг / mр

Slaidi ya 3

Konstantin Eduardovich Tsiolkovsky Wazo la kutumia roketi kwa ndege za anga liliwekwa mbele mwanzoni mwa karne ya 20 na mwanasayansi wa Urusi, mvumbuzi na mwalimu Konstantin Eduardovich Tsiolkovsky. Tsialkovsky aliendeleza nadharia ya mwendo wa roketi, akapata fomula ya kuhesabu kasi yao, na alikuwa wa kwanza kupendekeza matumizi ya roketi za hatua nyingi.

Slaidi ya 4

Mwanaanga wa kwanza kwenye sayari na mbuni mkuu wa roketi ya ndani na teknolojia ya anga, Sergei Pavlovich Korolev, ni mwanasayansi na mbuni wa Soviet, mkurugenzi wa safari zote za anga. Yuri Alekseevich Gagarin, mwanaanga wa kwanza, alizunguka Dunia mnamo Aprili 12, 1961 kwa saa 1 dakika 48 kwenye chombo cha Vostok.

Slaidi ya 5

Harakati tendaji Harakati tendaji hufanyika kwa sababu ya ukweli kwamba sehemu fulani yake imetenganishwa na mwili na kusonga, kama matokeo ambayo mwili wenyewe hupata msukumo ulioelekezwa kinyume.

Slaidi 6

Kanuni ya mwendo wa ndege hupata matumizi makubwa ya vitendo katika anga na unajimu. Hakuna kati katika anga ya nje ambayo mwili unaweza kuingiliana na hivyo kubadilisha mwelekeo na ukubwa wa kasi yake. Kwa hiyo, ndege za ndege pekee zinaweza kutumika kwa ndege za nafasi, i.e. roketi.

Slaidi ya 7

Mchoro wa kuona wa muundo wa roketi ya hatua moja. Roketi yoyote, bila kujali muundo wake, daima ina shell na mafuta yenye oxidizer. Takwimu inaonyesha sehemu ya msalaba ya roketi. Tunaona kwamba shell ya roketi inajumuisha upakiaji (spacecraft), compartment chombo na injini (chumba cha mwako, pampu, nk).

Slaidi ya 8

Roketi za hatua nyingi Katika mazoezi ya kukimbia angani, roketi za hatua nyingi hutumiwa, ambazo huendeleza kasi ya juu zaidi na zimeundwa kwa safari ndefu zaidi. Takwimu inaonyesha mchoro wa roketi kama hiyo. Baada ya mafuta na oxidizer ya hatua ya kwanza hutumiwa, hatua hii inatupwa moja kwa moja na injini ya hatua ya pili inachukua, nk. Kupunguza wingi wa roketi kwa kutupa hatua ambayo tayari sio ya lazima huokoa mafuta na vioksidishaji na huongeza kasi ya roketi.

Utumiaji wa msukumo wa ndege katika asili Wengi wetu katika maisha yetu tumekumbana na samaki aina ya jeli tukiwa tunaogelea baharini. Lakini watu wachache walifikiri kwamba jellyfish pia hutumia msukumo wa ndege ili kusonga. Na mara nyingi ufanisi wa wanyama wasio na uti wa mgongo wa baharini wakati wa kutumia msukumo wa ndege ni wa juu zaidi kuliko ule wa uvumbuzi wa kiteknolojia.




Cuttlefish Cuttlefish, kama sefalopodi nyingi, husogea ndani ya maji kwa njia ifuatayo. Anachukua maji kwenye tundu la gill kupitia mwanya wa upande na faneli maalum mbele ya mwili, na kisha kwa nguvu kurusha mkondo wa maji kupitia faneli. Cuttlefish huelekeza bomba la funnel kwa upande au nyuma na, haraka kufinya maji kutoka humo, inaweza kusonga kwa njia tofauti.




Squid Squid ndiye mkaaji mkubwa zaidi wa wanyama wasio na uti wa mgongo kwenye vilindi vya bahari. Inasonga kulingana na kanuni ya msukumo wa ndege, kunyonya maji, na kisha kuisukuma kwa nguvu kubwa kupitia shimo maalum - "funnel", na kwa kasi kubwa (karibu 70 km / h) inarudi nyuma. Wakati huo huo, tentacles zote kumi za ngisi hukusanywa kwenye fundo juu ya kichwa chake na inachukua sura iliyopangwa.


Kingisi anayeruka Huyu ni mnyama mdogo mwenye ukubwa wa sill. Huwakimbiza samaki kwa kasi hivi kwamba mara nyingi huruka nje ya maji, na kuruka juu ya uso wake kama mshale. Baada ya kukuza msukumo wa juu zaidi wa ndege majini, ngisi wa majaribio hupaa angani na kuruka juu ya mawimbi kwa zaidi ya mita hamsini. Asili ya kuruka kwa roketi hai iko juu sana juu ya maji hivi kwamba ngisi wanaoruka mara nyingi huishia kwenye sitaha ya meli zinazopita baharini. Mita nne hadi tano sio urefu wa rekodi ambao ngisi huinuka angani. Wakati mwingine wanaruka juu zaidi.


Octopus Pweza pia wanaweza kuruka. Mtaalamu wa asili wa Ufaransa Jean Verani aliona jinsi pweza wa kawaida alivyoongeza kasi kwenye aquarium na ghafla akaruka kutoka kwa maji nyuma. Baada ya kuelezea arc kuhusu urefu wa mita tano hewani, alirudi ndani ya aquarium. Wakati wa kuinua kasi ya kuruka, pweza alisonga sio tu kwa sababu ya msukumo wa ndege, lakini pia alipiga makasia na hema zake.


Tango la kichaa Katika nchi za kusini (na hapa kwenye pwani ya Bahari Nyeusi pia) mmea unaoitwa "cucumber crazy" hukua. Mara tu unapogusa tunda lililoiva kama tango, hutoka kwenye bua, na kupitia shimo linalotokana, kioevu kilicho na mbegu huruka kutoka kwa matunda kwa kasi ya hadi 10 m / s. Tango la wazimu (vinginevyo huitwa "bastola ya wanawake") hupiga zaidi ya m 12.



Wasilisho kuhusu fizikia katika ngazi ya shule (daraja la 9) juu ya mada "Jet propulsion" katika umbizo la ppt (powerpoint 2003), ina slaidi 23.

Vipande kutoka kwa uwasilishaji

  • Msukumo wa mwili. Msukumo wa nguvu.
  • Sheria ya uhifadhi wa kasi.
  • Uendeshaji wa ndege:
    • msukumo wa ndege katika asili na teknolojia;
    • historia ya maendeleo ya propulsion ya ndege;
    • umuhimu wa uchunguzi wa anga.
Kwa karne nyingi, watu wamevutiwa na kusoma anga yenye nyota - moja ya maonyesho makubwa zaidi ya asili. Tangu nyakati za zamani, anga imevutia umakini wa mwanadamu, ikifunua picha za kushangaza na zisizoeleweka kwa macho yake. Imezungukwa na weusi mzito, taa ndogo zinazong'aa humeta, zing'aa sana kuliko vito bora zaidi vya thamani. Je, inawezekana kuondoa macho yako kwenye ulimwengu huu mkubwa, wa mbali!?

"Ninamwambia mtu: jiamini!
Unaweza kufanya kila kitu!
Unaweza kujua siri zote za umilele. kuwa bwana wa utajiri wote wa asili. Una mbawa mgongoni mwako. Wazungushe! Kweli, izungushe na utakuwa na furaha, nguvu na huru. ”…

K. E. Tsiolkovsky

Msukumo wa mwili, msukumo wa nguvu

  • Kasi ya mwili ni wingi wa kimwili wa vector, ambayo ni kipimo cha mwendo wa mitambo, nambari sawa na bidhaa ya wingi wa mwili na kasi ya harakati zake.
  • Msukumo wa nguvu ni wingi wa kimwili wa vekta ambayo ni kipimo cha hatua ya nguvu kwa muda fulani.
  • Mabadiliko katika kasi ya mwili ni sawa na msukumo wa nguvu.
  • Wakati miili inaingiliana, msukumo wao unaweza kubadilika.
Sheria ya uhifadhi wa kasi: kasi ya jumla ya mfumo funge wa miili inabaki thabiti wakati wa mwingiliano wowote wa miili ya mfumo huu na kila mmoja.

Masharti ya kutumia sheria ya uhifadhi wa kasi:

  1. Mfumo lazima ufungwe.
  2. Vikosi vya nje vinavyofanya kazi kwenye miili ya mfumo hulipwa au hatua yao inaweza kupuuzwa.
  3. Hutekelezwa katika mifumo ya marejeleo ya inertial.

Uendeshaji wa ndege

Aina zote za harakati haziwezekani bila mwingiliano wa miili ya mfumo fulani na mazingira. Na kwa ajili ya utekelezaji wa mwendo wa ndege, hakuna mwingiliano wa mwili na mazingira unahitajika.
  • Harakati ya mwili inayotokana na mgawanyiko wa sehemu ya misa yake kutoka kwayo kwa kasi fulani inaitwa tendaji.
  • Kanuni za uendeshaji wa ndege hupata matumizi makubwa ya vitendo katika anga na astronautics.
Mradi wa kwanza wa roketi iliyo na mtu ulikuwa mnamo 1881 mradi wa roketi na injini ya unga na mwanamapinduzi maarufu. Nikolai Ivanovich Kibalchich(1853-1881). Baada ya kuhukumiwa na mahakama ya tsarist kwa kushiriki katika mauaji ya Mtawala Alexander II, Kibalchich, kwenye safu ya kifo, siku 10 kabla ya kunyongwa kwake, aliwasilisha barua kwa uongozi wa gereza kuelezea uvumbuzi wake. Lakini maafisa wa tsarist walificha mradi huu kutoka kwa wanasayansi. Ilijulikana tu mnamo 1916. Mnamo 1903 Konstantin Eduardovich Tsiolkovsky ilipendekeza muundo wa kwanza wa roketi kwa safari ya anga kwa kutumia mafuta ya kioevu na ikatoa fomula ya kasi ya roketi. Mnamo 1929, mwanasayansi alipendekeza wazo la kuunda treni za roketi (roketi za hatua nyingi).

Sergei Pavlovich Korolev alikuwa mbunifu mkubwa zaidi wa mifumo ya roketi na anga. Chini ya uongozi wake, satelaiti za kwanza za bandia za Dunia, Mwezi na Jua, chombo cha kwanza cha anga za juu na njia ya kwanza ya anga ilizinduliwa.

Umuhimu wa uchunguzi wa anga
  1. Kutumia satelaiti kwa mawasiliano. Utekelezaji wa mawasiliano ya simu na televisheni.
  2. Kutumia satelaiti kwa urambazaji wa meli na ndege.
  3. Matumizi ya satelaiti katika hali ya hewa na kwa kusoma michakato inayotokea angani; utabiri wa matukio ya asili.
  4. Matumizi ya satelaiti kwa utafiti wa kisayansi, utekelezaji wa michakato mbalimbali ya kiteknolojia katika hali ya kutokuwa na uzito, ufafanuzi wa rasilimali asili.
  5. Kutumia satelaiti kujifunza nafasi na asili ya kimwili ya miili mingine katika mfumo wa jua

Jet propulsion katika asili na teknolojia

MUHTASARI JUU YA FIZIKI

Uendeshaji wa ndege- harakati ambayo hutokea wakati sehemu yoyote yake imetenganishwa na mwili kwa kasi fulani.

Nguvu tendaji hutokea bila mwingiliano wowote na miili ya nje.

Utumiaji wa propulsion ya ndege katika asili

Wengi wetu katika maisha yetu tumekutana na jellyfish wakati wa kuogelea baharini. Kwa hali yoyote, kuna kutosha kwao katika Bahari Nyeusi. Lakini watu wachache walifikiri kwamba jellyfish pia hutumia msukumo wa ndege ili kusonga. Kwa kuongezea, hivi ndivyo mabuu ya kereng’ende na baadhi ya aina za plankton za baharini zinavyosonga. Na mara nyingi ufanisi wa wanyama wasio na uti wa mgongo wa baharini wakati wa kutumia msukumo wa ndege ni wa juu zaidi kuliko ule wa uvumbuzi wa kiteknolojia.

Jet propulsion hutumiwa na mollusks nyingi - pweza, squids, cuttlefish. Kwa mfano, moluska wa bahari husonga mbele kwa sababu ya nguvu tendaji ya mkondo wa maji unaotupwa nje ya ganda wakati wa mgandamizo mkali wa vali zake.

Pweza

Cuttlefish

Cuttlefish, kama sefalopodi nyingi, husogea ndani ya maji kwa njia ifuatayo. Anachukua maji ndani ya tundu la gill kupitia mwanya wa upande na faneli maalum mbele ya mwili, na kisha kurusha kwa nguvu mkondo wa maji kupitia funnel. Cuttlefish huelekeza bomba la funnel kwa upande au nyuma na, haraka kufinya maji kutoka humo, inaweza kusonga kwa njia tofauti.

Mnyama wa salpamarine na mwili wa uwazi, wakati wa kusonga, hupokea maji kupitia ufunguzi wa mbele, na maji huingia kwenye cavity pana, ndani ambayo gill hupigwa kwa diagonally. Mara tu mnyama anaponywa maji mengi, shimo hufunga. Kisha misuli ya longitudinal na transverse ya mkataba wa salp, mikataba ya mwili mzima, na maji hutolewa nje kupitia ufunguzi wa nyuma. Mwitikio wa ndege inayotoroka husukuma salpa mbele.

Injini ya ndege ya ngisi ndiyo inayovutia zaidi. Squid ndiye mkaaji mkubwa zaidi wa wanyama wasio na uti wa mgongo kwenye vilindi vya bahari. Squids wamepata ukamilifu wa juu zaidi katika urambazaji wa ndege. Hata mwili wao, pamoja na fomu zake za nje, huiga roketi (au bora kusema, roketi huiga ngisi, kwa kuwa ina kipaumbele kisichoweza kupingwa katika suala hili). Anaposonga polepole, ngisi hutumia pezi kubwa lenye umbo la almasi ambalo hujipinda mara kwa mara. Inatumia injini ya ndege kutupa haraka. Tishu za misuli - vazi huzunguka mwili wa mollusk pande zote; Mnyama hunyonya maji ndani ya patiti ya vazi, na kisha hutupa kwa kasi mkondo wa maji kupitia pua nyembamba na kurudi nyuma na kusukuma kwa kasi kubwa. Wakati huo huo, tentacles zote kumi za ngisi hukusanywa kwenye fundo juu ya kichwa chake, na inachukua sura iliyopangwa. Pua ina vifaa vya valve maalum, na misuli inaweza kuizunguka, kubadilisha mwelekeo wa harakati. Injini ya squid ni ya kiuchumi sana, ina uwezo wa kufikia kasi ya hadi 60 - 70 km / h. (Watafiti fulani wanaamini kwamba hata kufikia kilomita 150 kwa saa!) Si ajabu kwamba ngisi huyo anaitwa “torpedo hai.” Kwa kupiga tentacles zilizounganishwa kwa kulia, kushoto, juu au chini, squid hugeuka katika mwelekeo mmoja au mwingine. Kwa kuwa usukani kama huo ni mkubwa sana ikilinganishwa na mnyama mwenyewe, harakati zake kidogo ni za kutosha kwa squid, hata kwa kasi kamili, kukwepa kwa urahisi mgongano na kizuizi. Kugeuka kwa kasi kwa usukani - na mtu anayeogelea anakimbia kwa mwelekeo tofauti. Kwa hivyo akakunja mwisho wa faneli nyuma na sasa anatelezesha kichwa kwanza. Aliinama kulia - na msukumo wa ndege ukamtupa kushoto. Lakini unapohitaji kuogelea haraka, funeli kila mara hutoka katikati ya hema, na ngisi hukimbia mkia kwanza, kama vile kambare angekimbia - mtembea kwa kasi aliyejaliwa wepesi wa kukimbia mbio.

Ikiwa hakuna haja ya kukimbilia, squids na cuttlefish huogelea na mapezi yasiyopunguka - mawimbi madogo yanapita juu yao kutoka mbele kwenda nyuma, na mnyama huteleza kwa uzuri, mara kwa mara akijisukuma mwenyewe na mkondo wa maji kutoka chini ya vazi. Kisha mshtuko wa mtu binafsi ambao moluska hupokea wakati wa mlipuko wa jets za maji huonekana wazi. Baadhi ya sefalopodi zinaweza kufikia kasi ya hadi kilomita hamsini na tano kwa saa. Inaonekana kwamba hakuna mtu aliyefanya vipimo vya moja kwa moja, lakini hii inaweza kuhukumiwa kwa kasi na kukimbia kwa squids kuruka. Na ikawa kwamba pweza wana talanta kama hizo katika familia zao! Mjaribio bora kati ya moluska ni ngisi Stenoteuthis. Mabaharia wa Kiingereza humwita ngisi anayeruka (“flying squid”). Huyu ni mnyama mdogo mwenye ukubwa wa herring. Huwakimbiza samaki kwa kasi hivi kwamba mara nyingi huruka nje ya maji, na kuruka juu ya uso wake kama mshale. Anaamua hila hii kuokoa maisha yake kutoka kwa wanyama wanaowinda wanyama wengine - tuna na mackerel. Baada ya kukuza msukumo wa juu zaidi wa ndege majini, ngisi wa majaribio hupaa angani na kuruka juu ya mawimbi kwa zaidi ya mita hamsini. Asili ya kuruka kwa roketi hai iko juu sana juu ya maji hivi kwamba ngisi wanaoruka mara nyingi huishia kwenye sitaha ya meli zinazopita baharini. Mita nne hadi tano sio urefu wa rekodi ambao ngisi huinuka angani. Wakati mwingine wanaruka juu zaidi.

Mtafiti wa mollusk wa Kiingereza Dk. Rees alielezea katika makala ya kisayansi squid (urefu wa sentimita 16 tu), ambayo, baada ya kuruka umbali mzuri kwa njia ya hewa, ilianguka kwenye daraja la yacht, ambayo ilipanda karibu mita saba juu ya maji.

Inatokea kwamba ngisi nyingi za kuruka huanguka kwenye meli kwenye mteremko unaong'aa. Mwandishi wa kale Trebius Niger alisimulia hadithi yenye kuhuzunisha kuhusu meli ambayo inadaiwa ilizama chini ya uzito wa ngisi wanaoruka ambao walianguka kwenye sitaha yake. Squids inaweza kupaa bila kuongeza kasi.

Pweza pia wanaweza kuruka. Mtaalamu wa asili wa Ufaransa Jean Verani aliona jinsi pweza wa kawaida alivyoongeza kasi kwenye aquarium na ghafla akaruka kutoka kwa maji nyuma. Baada ya kuelezea arc kuhusu urefu wa mita tano hewani, alirudi ndani ya aquarium. Wakati wa kuinua kasi ya kuruka, pweza alisonga sio tu kwa sababu ya msukumo wa ndege, lakini pia alipiga makasia na hema zake.
Pweza za Baggy huogelea, bila shaka, mbaya zaidi kuliko squids, lakini kwa wakati muhimu wanaweza kuonyesha darasa la rekodi kwa sprinters bora zaidi. Wafanyakazi wa California Aquarium walijaribu kumpiga picha pweza akimshambulia kaa. Pweza alikimbilia mawindo yake kwa kasi hivi kwamba filamu, hata wakati wa kupiga sinema kwa kasi ya juu, kila wakati ilikuwa na grisi. Hii ina maana kwamba kutupa ilidumu hundredths ya pili! Kwa kawaida, pweza huogelea polepole kiasi. Joseph Seinl, ambaye alisoma uhamaji wa pweza, alihesabu: pweza wa nusu mita kwa ukubwa huogelea baharini kwa kasi ya wastani ya kilomita kumi na tano kwa saa. Kila ndege ya maji inayotupwa nje ya funnel inasukuma mbele (au tuseme, nyuma, kwani pweza huogelea nyuma) mita mbili hadi mbili na nusu.

Mwendo wa ndege pia unaweza kupatikana katika ulimwengu wa mimea. Kwa mfano, matunda yaliyoiva ya "tango ya wazimu", kwa kugusa kidogo, hutoka kwenye bua, na kioevu chenye nata kilicho na mbegu hutupwa kwa nguvu nje ya shimo linalosababisha. Tango yenyewe huruka kwa mwelekeo tofauti hadi 12 m.

Kujua sheria ya uhifadhi wa kasi, unaweza kubadilisha kasi yako mwenyewe ya harakati katika nafasi wazi. Ikiwa uko kwenye mashua na una mawe kadhaa mazito, basi kurusha mawe kwa mwelekeo fulani itakusogeza kwa mwelekeo tofauti. Vile vile vitatokea katika anga ya nje, lakini huko wanatumia injini za ndege kwa hili.

Kila mtu anajua kwamba risasi kutoka kwa bunduki inaambatana na kurudi nyuma. Ikiwa uzito wa risasi ungekuwa sawa na uzito wa bunduki, wangeweza kuruka tofauti kwa kasi sawa. Kurudi nyuma hutokea kwa sababu wingi wa gesi uliotolewa hutengeneza nguvu tendaji, shukrani ambayo harakati inaweza kuhakikisha katika hewa na katika nafasi isiyo na hewa. Na kadiri wingi na kasi ya gesi zinazotiririka inavyozidi kuongezeka, ndivyo bega letu linavyohisi nguvu ya kurudisha nyuma, nguvu ya athari ya bunduki, nguvu tendaji zaidi.

Utumiaji wa propulsion ya ndege katika teknolojia

Kwa karne nyingi, ubinadamu umeota juu ya kukimbia angani. Waandishi wa hadithi za kisayansi wamependekeza njia mbalimbali za kufikia lengo hili. Katika karne ya 17, hadithi ya mwandishi wa Kifaransa Cyrano de Bergerac kuhusu kukimbia kwa mwezi ilionekana. Shujaa wa hadithi hii alifikia Mwezi kwenye gari la chuma, ambalo mara kwa mara alitupa sumaku yenye nguvu. Ikivutiwa naye, mkokoteni ulipanda juu na juu zaidi juu ya Dunia hadi ukafika Mwezini. Na Baron Munchausen alisema kwamba alipanda kwa mwezi pamoja na bua ya maharagwe.

Mwishoni mwa milenia ya kwanza BK, Uchina ilivumbua urushaji wa ndege, ambao uliendesha makombora - mirija ya mianzi iliyojaa baruti, pia ilitumiwa kama burudani. Moja ya miradi ya kwanza ya gari pia ilikuwa na injini ya ndege na mradi huu ulikuwa wa Newton

Mwandishi wa mradi wa kwanza wa ulimwengu wa ndege ya ndege iliyokusudiwa kukimbia kwa wanadamu alikuwa mwanamapinduzi wa Urusi N.I. Kibalchich. Aliuawa mnamo Aprili 3, 1881 kwa ushiriki wake katika jaribio la mauaji ya Mtawala Alexander II. Aliendeleza mradi wake gerezani baada ya kuhukumiwa kifo. Kibalchich aliandika hivi: “Nikiwa gerezani, siku chache kabla ya kifo changu, ninaandika mradi huu. Ninaamini katika uwezekano wa wazo langu, na imani hii inaniunga mkono katika hali yangu mbaya... nitakabili kifo kwa utulivu, nikijua kwamba wazo langu halitakufa pamoja nami.”

Wazo la kutumia roketi kwa ndege za anga lilipendekezwa mwanzoni mwa karne hii na mwanasayansi wa Urusi Konstantin Eduardovich Tsiolkovsky. Mnamo 1903, nakala ya mwalimu wa mazoezi ya Kaluga K.E. Tsiolkovsky "Uchunguzi wa nafasi za ulimwengu kwa kutumia vyombo tendaji." Kazi hii ilikuwa na mlinganyo muhimu zaidi wa hisabati kwa wanaanga, ambao sasa unajulikana kama "Fomula ya Tsiolkovsky," ambayo ilielezea mwendo wa mwili wa molekuli tofauti. Baadaye, alitengeneza muundo wa injini ya roketi ya mafuta ya kioevu, akapendekeza muundo wa roketi wa hatua nyingi, na akaelezea wazo la uwezekano wa kuunda miji yote ya anga katika obiti ya chini ya Dunia. Alionyesha kuwa kifaa pekee chenye uwezo wa kushinda mvuto ni roketi, i.e. kifaa chenye injini ya ndege inayotumia mafuta na kioksidishaji kilicho kwenye kifaa chenyewe.

Injini ya ndege ni injini inayobadilisha nishati ya kemikali ya mafuta kuwa nishati ya kinetic ya ndege ya gesi, wakati injini inapata kasi katika mwelekeo tofauti.

Wazo la K.E. Tsiolkovsky lilitekelezwa na wanasayansi wa Soviet chini ya uongozi wa Msomi Sergei Pavlovich Korolev. Satelaiti ya kwanza ya Dunia ya bandia katika historia ilizinduliwa kwa roketi katika Umoja wa Kisovyeti mnamo Oktoba 4, 1957.

Kanuni ya mwendo wa ndege hupata matumizi makubwa ya vitendo katika anga na unajimu. Katika anga ya nje hakuna kati ambayo mwili unaweza kuingiliana na hivyo kubadilisha mwelekeo na ukubwa wa kasi yake, kwa hiyo ndege za ndege tu, yaani, roketi, zinaweza kutumika kwa ndege za anga.

Kifaa cha roketi

Mwendo wa roketi unatokana na sheria ya uhifadhi wa kasi. Ikiwa wakati fulani mwili wowote utatupwa mbali na roketi, itapata msukumo sawa, lakini ikielekezwa kinyume.

Roketi yoyote, bila kujali muundo wake, daima ina shell na mafuta yenye oxidizer. Gamba la roketi linajumuisha upakiaji (katika kesi hii chombo cha anga), chombo cha chombo na injini (chumba cha mwako, pampu, nk).

Misa kuu ya roketi ni mafuta yenye kioksidishaji (oxidizer inahitajika ili kudumisha mwako wa mafuta, kwani hakuna oksijeni katika nafasi).

Mafuta na oxidizer hutolewa kwenye chumba cha mwako kwa kutumia pampu. Mafuta, wakati wa kuchomwa moto, hugeuka kuwa gesi ya joto la juu na shinikizo la juu. Kwa sababu ya tofauti kubwa ya shinikizo katika chumba cha mwako na katika anga ya nje, gesi kutoka kwenye chumba cha mwako hutoka kwa ndege yenye nguvu kupitia tundu la umbo maalum linaloitwa pua. Madhumuni ya pua ni kuongeza kasi ya ndege.

Kabla ya roketi kurushwa, kasi yake ni sifuri. Kama matokeo ya mwingiliano wa gesi kwenye chumba cha mwako na sehemu zingine zote za roketi, gesi inayotoka kupitia pua hupokea msukumo fulani. Kisha roketi ni mfumo uliofungwa, na kasi yake ya jumla lazima iwe sifuri baada ya uzinduzi. Kwa hiyo, shell nzima ya roketi iliyo ndani yake hupokea msukumo sawa na ukubwa wa msukumo wa gesi, lakini kinyume chake katika mwelekeo.

Sehemu kubwa zaidi ya roketi, iliyokusudiwa kurushwa na kuongeza kasi ya roketi nzima, inaitwa hatua ya kwanza. Wakati hatua kubwa ya kwanza ya roketi ya hatua nyingi inamaliza akiba yake yote ya mafuta wakati wa kuongeza kasi, inajitenga. Kuongeza kasi zaidi kunaendelea na hatua ya pili, isiyo na ukubwa, na inaongeza kasi zaidi kwa kasi iliyopatikana hapo awali kwa msaada wa hatua ya kwanza, na kisha hutengana. Hatua ya tatu inaendelea kuongeza kasi kwa thamani inayotakiwa na inatoa mzigo kwenye obiti.

Mtu wa kwanza kuruka katika anga ya juu alikuwa raia wa Umoja wa Kisovyeti, Yuri Alekseevich Gagarin. Aprili 12, 1961 Alizunguka ulimwengu kwenye satelaiti ya Vostok.

Roketi za Soviet zilikuwa za kwanza kufikia Mwezi, zilizunguka Mwezi na kupiga picha upande wake usioonekana kutoka kwa Dunia, na walikuwa wa kwanza kufikia sayari ya Venus na kutoa vyombo vya kisayansi kwenye uso wake. Mnamo 1986, vyombo viwili vya anga vya Soviet, Vega 1 na Vega 2, vilichunguza kwa karibu Comet ya Halley, ambayo hukaribia Jua mara moja kila baada ya miaka 76.