李俊山:水火箭的制作原理是什么?
杨佳宁的回答:
准备一个塑料瓶,一个自行车胎的进气阀门,一个打气筒 在瓶中装1/3的水,盖上阀门,打气,压强够大时,瓶子倒立,扔掉打气筒,使火箭上升。 原理:利用瓶内压强与大气压的差喷出水,水与地面冲击,由牛顿第三运动定律可知,瓶子获得一个向上的力,该力大于重力时,使瓶子获得一个向上的加速度,得以上升。
黄泉福的回答:
制作水火箭 材料准备 在此准备的材料仅足够供基本型水火箭用。 1. 3-6个1250--2000cc汽水用宝特瓶 2. 细油性签(麦)克笔、透明胶带、彩色胶带、双面胶带、三秒胶、旧报纸….。 3. 美工刀、剪刀、尺、连接器、喷嘴、发射台、打气筒(附压力表)..。 作业分组 以2到3人为一组,分工合作完成一水火箭成品,并能正常发射。 制作过程 制作前请先阅读注意事项 1.首先将宝特瓶的其中一个拿来,大约以1/3的间距切成三等份。 2.如图 2,留下瓶口及中段部分;将第二个宝特瓶倒过来。 3.如图 3,将第一个的瓶口盖在第二个宝特瓶的评底;再将第一个的中段瓶身盖在第二个宝特瓶的瓶口。 4.盖上去之后,从各个方向确定整个火箭的箭身完全是直的,确定之后,用宽胶带将两个接口粘紧。 5.现在将珍珠板或纸板拿来,参考图 4剪出弹翼,弹翼的数目可以是3或4片,至於图中尺寸仅供参考,也可以根据个人喜好设计外型。太大的弹翼很容易被风吹掉且蛮重的;太小的弹翼发挥不了稳定的作用。 6.弹翼完成后,就将其平均分配在后段的箭身上,若分配不均,火箭会向一边偏航。另外一件事,虽然不影响飞行,不过会令我觉得好笑,那就是:弹翼请不要装反了! 7.弹翼装上之后要确定是否牢固。根据过去经验,不牢固的弹翼,在发射瞬间就会脱落。一般加强固定法是在翼根两边用胶带再贴一次。 8.在过来就是弹头的制作
傻丫頭的回答:
根据牛顿第三定律,甲对乙施力,乙必同时对甲施加大小相等、方向相反的反作用力。火箭的推进是利用火箭燃料燃烧喷出的废气间的作用力与反作用力,火箭对废气施加一个向下的作用力,将废气排出,废气同时也对火箭施加一个向上的反作用力,使火箭升空。火箭则是利用压缩空气与水之间的相互作用,当水被向后喷出时,瓶体就受力向前冲,因为其原理相同,但喷出的是水,所以称之为“火箭”。 火箭主要由机身(瓶体)及其延伸部分、弹头、喷嘴和机翼等部分组成,是这样做的: 机身:用一个废可乐瓶做成,用于盛水和充入空气。 弹头:用硬牛皮纸做一与瓶体底部大小相同的圆锥体,并在其顶部粘一小重物(如螺丝),这样的弹头,能减少空气的阻力,并让水火箭下落的时候头部着地。 机翼:对于火箭在空气中平稳飞行起着举足轻重的作用,先用硬纸壳剪成三块大小一样的直角三角形,然后用防水胶按120度,均匀地缠紧在机身上。 喷嘴:它是充气口,也是喷水口。先用钻头在橡皮塞上打一个小洞,然后压入预先准备好的自行车气门。喷嘴对气密性要求很严格,绝不能出现漏气现象。 机身的延伸部分:另取一个可乐瓶,用刀片割下瓶中间部分,用于连接弹头和机身的。其作用与机身相同,目的是能充入更多的水的空气,让火箭能飞得更远。 发射台:它用三块外表面光滑的木板钉成,火箭就固定在其斜面上,使火箭能飞得更远。 最后是组装:将弹头、机身延伸部分和瓶体底部套好并用胶带粘牢,再用胶带将整个弹头外表面缠紧,以免其在下落的时候损坏,并在瓶口处压入喷嘴。这样,水火箭就基本做好了,可以进行试飞了。 按步骤要求,先用漏斗往瓶体注入适量的水,压入喷嘴,并把火箭摆正,用打气筒通过喷嘴向瓶体打入少量的空气,检验喷嘴和瓶体是否漏气。检查正常后,再将水箭套上发射架,校正好方向,用打气筒连续打气30次左右,喷嘴在空气压力的作用下会自动脱落,火箭凭强大的反冲力迅速向上冲。但是,令我们沮丧的是,我们没有看到水火箭“冲天而起,一跃千人上”的情景,只是贴着地面蹿了几米,与资料上说的能飞一百多米相差太远。我们采用了多种方法,多次试验,但结果却始终不如人意。 经过不断地尝试,不断地分析和改进,我们慢慢地发现,要使火箭射得远,控制好火箭发射高度和角度是关键。首先,火箭发射的距离主要取决于瓶体内有足够大的气压。气压越高,反作用力越大,飞的越远。但瓶子的耐压能力有限,充入的空气太多,可能会引致爆炸。其次,发射角度的大小也直接影响着飞行的距离。我们把多次试验的记录进行为45度时射程最远,这和铅球的投掷角度基本一样。另整理,发现发射台角度的大小约外,装水量对火箭的发射距离也有较大的影响。水太多,火箭所受的重力过大,火箭获得的反冲力太小;发射达不到较理想的高度。
刘其的回答:
反冲原理。 要使一个物体从静止开始运动,必须有力作用在物体上,并且作用一定时间T。在物理学上,力F和时间T的乘积FT叫做力的冲量。要使火箭发射,就必需有冲量作用在火箭上。这种冲量是通过燃气的爆炸而产生的。 在现实生活中,我们经常会看到这样的现象,一个充足气的气球拿在手上,突然放手,气体从气球中喷出来,这时气球就向着相反的方向飞出去,这种运动遵循动量守恒定律,在物理上我们称作为反冲。 随着科技的不断发展,科学家们已经发明制造了各种型号的火箭,这些火箭内部构造互不相同而且都相当复杂。如1970年发射的长征1号丁,它是一枚装有二度轨级的三级小型运载火箭,其内部结构如图(1)所示。但是不管这些火箭内部构造有多复杂,其主要部分都可以归纳为壳体和燃料。壳体是圆筒形的,前端是封闭的尖端,后端有尾喷管,燃料燃烧产生的高温压燃气从尾喷管迅速喷出,火箭就向前飞去。 发射火箭由地面控制中心倒记数到零便下令第一级火箭发动机点火。在震天动地的轰鸣声中,火箭拔地而起,冉冉上升。加速飞行段由此开始了,经过几十秒钟,运载火箭开始按预定程序缓慢向预定方向转变,100多秒钟后,在70公里左右高度,第一级火箭发动机关机分离,第二级接着点火,继续加速飞行,这时火箭已飞出稠密大气层,可按程序抛掉卫星的整流罩。在火箭达到预定速度和高度时,第三级火箭发动机关机分离,至此加速飞行段结束。随后,运载火箭靠已获得的能量,在地球引力作用下,开始惯性飞行段,直到与预定轨道相切的位置止。此时第三级火箭发动机点火,开始了最后加速段飞行。当加速到预定速度时第三级发动机关机。火箭的运载使命就全部完成了。 火箭飞行所能达到的最大速度,也就是燃料燃尽时获得的最终速度,主要取决两个条件:一是喷气速度,二是质量比(火箭开始飞行时的质量与燃料燃尽时的质量之比)。喷气速度越大,最终速度就越大,由于现代科学技术的条件下一级火箭的最终速度还达不到发射人造卫星所需要的速度,所以发射卫星要用多级火箭。 火箭的级数不是越高越好,级数越多,构造越复杂,工作时间的可靠性就越差。火箭和喷气式飞机一样都是反冲的重要应用。为了提高喷气速度,需要使用高质量的燃料。当燃气从细口喷出时或水从弯管流出时。它们具有动量由动量守恒定律可知,盛燃气的容器就要向相反方向运动。火箭是靠喷出气流的反冲作用获得巨大速度的。