Як зробити ракету

Ракети є чудовою ілюстрацією третього закону руху Ньютона: "Дії завжди є рівна і протилежна протидія." Вважається, що першою ракетою був паровий дерев'яний голуб, винайдений Архітом Тарентським в 4 столітті до нашої ери. Паровий двигун був перевершений пороховими трубками Китайської армії, а потім ракетами, які працюють на рідкому топлеве, винайденими Костянтином Ціолковським і розробленими Робертом Годдардом. Ця стаття описує п'ять способів побудови ракети в домашніх умовах, від простих до більш складних; в кінці ви можете знайти додаткову секцію, яка пояснює базові принципи побудови ракет.

Ракета з повітряної кульки

Зображення з назв Make a Rocket Step 1

      1

Прив'яжіть один кінець волосіні або нитки до опори.

      Опорою може служити спинка стільця або дверна ручка.

      2

Пропустіть нитку через пластикову трубочку для пиття.

      Нитка і трубочка послужать системою навігації, за допомогою якої ви зможете контролювати траєкторію руху вашої ракети з повітряної кульки.
      • Набори для побудови моделей ракет використовую схожу технологію, де трубочка схожою довжини прикріплюється до корпусу ракети. Ця трубочка протягується через металеву трубку на стартовій платформі, щоб утримувати ракету в вертикальному положенні до пуску.

      3

Прив'яжіть другий кінець нитки до іншій основі.

      Обов'язково туго натягніть нитку перед цим.

      4

Надійти повітряну кульку.

      Защемить кінчик кульки, щоб не випускати повітря. Ви можете використовувати ваші пальці, скріпку для паперу або прищіпку.

      5

Приклейте кульку до трубочки скотчем.

      6

Випустіть повітря з кульки.

    Ваша ракета пролетить за встановленою траєкторії, від одного кінця нитки до іншого.
    • Ви можете зробити цю ракету як з довгими, так і з круглими кульками, а також поекспериментувати з довжиною трубочки. Ви також можете змінити кут, під яким проходить траєкторія польоту ракети, щоб подивитися, як це вплине на відстань, яке пролетить ваша ракета.
    • Схожим чином ви можете зробити реактивну човен: Розріжте коробку з-під молока уздовж. Проріжте дірку в нижній частині і протягніть через неї кульку. Надійти кульку, потім помістіть човен в ванну з водою і випустіть повітря з кульки.

Ракета, запускаються трубочкою для пиття

      1

Виріжте прямокутник з аркуша паперу.

      Якщо довжина повинна бути в три рази більше його ширини: рекомендовані розміри складають 11,43 см на 3,81 см.

      2

Туго оберніть прямокутник навколо олівця або дюбеля.

      Почніть закручувати смужку паперу від кінця олівця, а не від центру. Частина смужки повинна звисати над стрижнем олівця або кінцем дюбеля.
      • Використовуйте олівець або дюбель трохи товщі, ніж трубочка для пиття, але не набагато товщі.

      3

Заклейте край паперу скотчем, щоб вона не розмоталася.

      Заклейте папір по всій довжині олівця.

      4

Складіть звішувати край в конус.

      Закріпіть скотчем.

      5

Приберіть олівець або дюбель.

      6

Перевірте ракету на предмет дірок.

      Акуратно подмімо у відкритий кінець ракети. Прислухайтеся, щоб зловити будь-який звук, який вказує на те, що повітря виходить з ракети з боків або з кінця і акуратно обмацайте ракету, щоб відчути вириваються потоки повітря. Заклейте всі пробоїни в ракеті і знову протестуйте ракету, поки ви не усунете всі дірки.

      7

Додайте хвостові плавники до відкритого кінця паперової ракети.

      Оскільки ця ракета досить вузька, зручніше буде вирізати і приклеїти дві пари суміжних плавників, ніж три або чотири окремих маленьких плавника.

      8

Ставте трубочку в відкриту частину ракети.

      Переконайтеся, що трубочка досить виступає з ракети, щоб ви могли затиснути її кінець пальцями.

      9

Різко подмімо в трубочку.

    Ваша ракета злетить угору від сили вашого дихання.
    • Завжди направляйте трубочку і ракету вгору, а не на кого-небудь, коли ви запускаєте ракету.
    • Побудуйте кілька різних ракет, щоб дізнатися, як різні зміни впливають на її політ. Також спробуйте запускати ваші ракети диханням різної сили, щоб дізнатися, як сила вашого дихання впливає на відстань, яке пролітає ваша ракета.
    • Іграшка, схожа на паперову ракету, складалася з пластикового конуса з одного краю і пластикового парашута з іншого. Парашут прикріплювався до палички, яка потім вставлялася в картонну трубку. Коли в трубку дулі, пластиковий конус ловив повітря і злітав вгору. Досягнувши максимальної висоти, паличка відпадала, після чого відкривався парашут.

Ракета з баночки з-під фотоплівки

      1

Вирішіть, якої довжини / висоти ви хочете побудувати вашу ракету.

      Рекомендована довжина - 15 см, але ви можете зробити її довший або коротший.
      • Рекомендований діаметр: 3,75 см , але насправді він буде визначений діаметром камери згоряння.

      2

Роздобудьте баночку з-під фотоплівки.

      Вона послужить камерою згоряння для вашої ракети. Ви можете знайти таку баночку в фотомагазинах, які ще працюють з фотоплівкою.
      • Знайдіть баночку, яка замикається зсередини, а не зовні.
      • Якщо ви не можете знайти баночку з-під фотоплівки, ви можете використовувати стару пластикову баночку з-під ліків з замикалася кришкою. Якщо ви не можете знайти баночку з замикалася кришкою, ви можете знайти пробку, яка туго поміститься в горлечко баночки.

      3

Зберіть ракету.

      Найлегше зробити корпус ракети тим же способом, що і у випадку з паперової ракетою, запускається через трубочку: просто оберніть аркуш паперу навколо баночки з-під плівки. Оскільки ця баночка послужить пусковим пристроєм вашої ракети, вам варто приклеїти папір до неї, щоб вона не полетіла.

 

      • Переконайтеся, що горлечко баночки відкрито, коли ви прикріпіть до неї корпус. Шийка послужить соплом ракети.
      • Ви можете зробити окремий носовий конус замість того, щоб загинати верхню частину корпусу ракети. Виріжте з паперу коло, зробіть надріз від краю до середини, а потім поверніть папір в конус. Ви можете приклеїти конус до корпусу клеєм або скотчем.
      • Додайте хвостові плавники. Оскільки ця ракета буде товщі в діаметрі, ніж ракета, запускаються трубочкою, ви можете вирізати і прикріпити до її корпусу окремі плавники. Найкраще зупинитися на трьох плавниках.

      4

Вирішіть, де ви хочете запустити вашу ракету.

      Рекомендується запускати цей тип ракет у відкритому просторі або на вулиці, так як ракета може злетіти досить високо.

      5

Наповніть баночку водою на 1/3.

      Якщо поруч з вашою стартовим майданчиком немає джерела води, ви можете наповнити ракету де-небудь ще і донести її до майданчика вниз головою або принести воду до платформи і наповнити ракету там.

      6

Розламайте навпіл шипучі таблетки і опустіть одну половинку в воду.

      7

Закрийте баночку і переверніть ракету носом догори.

      8

Відійдіть на безпечну відстань.

    Розчиняючись у воді, таблетка випустить двоокис вуглецю. Тиск накопичиться всередині баночки і зірве кришку, запускаючи вашу ракету вгору.
    • Замість води, ви можете наповнити баночку на половину оцтом. Замість шипучою таблетки, ви можете використовувати 1 чайну ложку (5 г) харчової соди. Оцет (оцтова кислота) реагує з харчовою содою (підставою), виробляючи воду і двоокис вуглецю. Пам'ятайте, що оцет і сода реагують набагато швидше, ніж вода і шипуча таблетка, тому вам буде необхідно відійти від ракети якомога швидше - і використання цих інгредієнтів у неправильних пропорціях може розірвати саму баночку з-під плівки.

сірникова ракета

      1

Виріжте невеликий трикутник алюмінієвої фольги.

      Це повинен бути трикутник з основою в 2,5 см і медіаною 5 см.

      2

Візьміть сірник з сірникової коробки.

      3

Прикладіть сірник до прямої шпильці таким чином, щоб гострий кінчик шпильки діставав до головки сірника, але не був довший її.

      4

Оберніть алюмінієвий трикутник навколо головок сірники і шпильки, починаючи з самої верхівки.

      Оберніть фольгу якомога тугіше навколо сірники, не збиваючи голку з позиції. Коли ви завершили цей процес, обгортка повинна спускатися приблизно на 6,25 мм нижче головки сірника.

      5

Пам'ятайте фольгу нігтями.

      Це підштовхне фольгу ближче до голівки сірника і краще відзначить канал, сформований шпилькою під фольгою.

      6

Акуратно витягніть голку, щоб не порвати фольгу.

      7

Зробіть стартовий майданчик з скріпки.

      • Зігніть зовнішній згин скріпки під кутом в 60 градусів. Це буде основою стартової платформи.
      • Загніть внутрішній згин скріпки вгору і трохи в сторону, щоб утворився відкритий трикутник. До нього ви і прикріпіть обгорнуту фольгою голівку сірника.

      8

Помістіть стартовий майданчик на місце запуску ракети.

      Знову ж, знайдіть відкрите місце на вулиці, так як ця ракета може пролетіти досить велику відстань. Уникайте сухі місця, так як сірникова ракета може почати пожежа.
      • Переконайтеся, що поблизу вашого космодрому немає людей і тварин, перш ніж запускати ракету.

      9

Помістіть сірникову ракету на стартовий майданчик головкою вгору.

      Ракета повинна розташовуватися як мінімум під кутом в 60 градусів від основи стартового майданчика і землі. Якщо вона трохи нижче, зігніть скріпку ще більше, поки ви не отримаєте необхідний кут.

      10

Запустіть ракету.

    Запаліть сірник і помістіть вогонь відразу під обгорнуту головку сірникової ракети. Коли фосфор в ракеті запалиться, ракета злетить.
    • Тримайте поблизу відро з водою, щоб погасити використані сірники, щоб переконатися, що вони повністю згасли.
    • Якщо ракета несподівано потрапить в вас, завмріть, впадіть на землю і катайтеся по ній, поки ви не зіб'єте з себе вогонь.

водяна ракета

      1

Приготуйте одну порожню дволітрову пляшку, яка послужить напірної камерою для вашої ракети.

      Оскільки в будівництві цієї ракети використовується пластикова пляшка, вона іноді називається пляшкової ракетою. Її не варто плутати з типом петард, які також відомі як пляшкові ракети, тому що вони часто запускаються зсередини пляшки. Ця форма пляшкової ракети заборонена в багатьох місцях; водяна ракета не є забороненою.
      • Зніміть етикетку з пляшки, розрізавши її там, де вона не приклеєна до пляшки. Будьте обережні, щоб не подряпати і не продірявити пляшку, так як це послабить її.
      • Зміцніть пляшку, обклеївши її пакувальної льотної. Нова пляшка може витримати тиск до 45 кг на 6,5 кв. см (689.48 кПа), але повторні запуски послаблять пляшку і зменшать тиск, який вона може витримати, не розірвавшись. Ви можете обернути центр пляшки кілька разів стрічкою або обернути пляшку посередині, а потім ще в середині кожної з вийшов половин пляшки. Переконайтеся, що кожен відрізок стрічки обгортає пляшку як мінімум два рази.
      • Позначте фломастером місця, де ви хочете прикріпити до ракети хвостові плавники. Якщо ви хочете прикріпити чотири плавця, намалюйте чотири лінії на відстані 90 градусів один від одного. Якщо ви хочете прикріпити три плавника, намалюйте три лінії на відстані 120 градусів друг від друга. Ви можете спочатку обернути пляшку аркушем паперу і зробити позначки на ньому, а вже потім перенести позначки на пляшку.

      2

Зробіть плавники.

      Оскільки пластиковий корпус ракети досить міцний, особливо після зміцнення стрічкою, вам будуть потрібні настільки ж міцні плавники. Твердий картон може підійти для цього, але він прослужить лише кілька запусків. Найкраще використовувати пластик, схожий на той, з якого виготовляються пластикові папки для паперів.

 

      • Насамперед вам слід придумати дизайн ваших плавників і створити паперовий трафарет для вирізання пластикових плавників. Якими б не були ваші плавники, пам'ятайте, що згодом вам знадобиться скласти кожен з них навпіл для міцності. Також вони повинні діставати до тієї позначки, де пляшка починає звужуватися.
      • Виріжте трафарет і використовуйте його, щоб вирізати три або чотири однакових плавця з пластика або картону.
      • Зігніть плавники навпіл і прикріпіть їх до тіла ракети міцним скотчем.
      • Залежно від дизайну вашої ракети, вам може знадобитися зробити плавники довші шийки пляшки / сопла ракети.

      3

Створіть носовий конус і відсік корисного навантаження.

      Для цього вам знадобиться другий дволітрова пляшка.
      • Виріжте денце порожньої пляшки.
      • Помістіть корисний вантаж в верхню частину розрізаної пляшки. Вантажем може бути все, що завгодно, починаючи від грудки пластиліну до кульки з еластичних гумок. Помістіть відрізану нижню частину всередину пляшки так, щоб дно було направлено до її шийки. Закріпіть конструкцію скотчем, а потім приклейте цю пляшку денця пляшки, яка виконує роль камери тиску.
      • Ніс ракети можна зробити з чого завгодно, від кришечки пластикової пляшки до поливиниловой трубки або пластикового конуса. Придумавши, який ніс ви хочете зробити для вашої ракети, і зібравши його, прикріпіть його до верхньої частини ракети.

      4

Протестуйте баланс вашої ракети.

      Помістіть ракету на ваш вказівний палець. Точка балансу повинна знаходитися трохи вище камери тиску (в нижній частині першій пляшки). Якщо точка балансу зміщена, зніміть секцію позитивного вантажу і змініть вага вантажу.
      • Після того, як ви знайшли центр маси, зважте ракету. Вона повинна важити 200 - 240 м

      5

Створіть пусковий / обмежувальний клапан.

      Існують кілька пристроїв, які ви можете зробити, щоб запустити вашу водяну ракету. Найлегше з них - пусковий і обмежувальний клапан, які кріпиться на горлечко пляшки, яка служить камерою тиску.

 

      • Знайдіть винну пробку, яка туго поміщається в горлечко пляшки. Вам може знадобитися трохи підрізати кінці пробки, якщо вона занадто широка.
      • Знайдіть клапанну систему, на зразок такої, яка використовується в автомобільних шинах або внутрішній трубці велосипедних коліс. Виміряйте діаметр клапана.
      • Просвердлите дірку в центрі пробки такого ж діаметру, що і клапан.
      • Очистіть стрижень клапана і помістіть шматочок скотчу на різьблення і відкриття.
      • Протягніть клапан через дірку в пробці, потім закріпіть його силіконовим або уретановим герметиком. Дозвольте герметику повністю висохнути, перш ніж знімати скотч з клапана.
      • Протестуйте клапан, щоб переконатися, що повітря вільно проходить через нього.
      • Протестуйте обмежувач, заливши в камеру тиску трохи води і вертикально поставивши ракету. Якщо ви помітите протікання, перезакрепіте клапан і протестуйте його ще раз. Коли ви переконалися, що клапан не протікає, протестуйте його ще раз, щоб дізнатися, при якому тиску повітря виштовхує обмежувач з пляшки.
      • Ви можете знайти інструкції по створенню більш складної пусковий системи тут: .

      6

Виберіть космодром для вашої ракети. Як і з вищеописаними ракетами, вам слід запускати водну ракету тільки на вулиці. Оскільки ця ракета більше і сильніше інших ракет, вам буде потрібно і більше відкритий простір для запуску. Космодром також повинен розташовуватися на більш плоскій поверхні.

7 Запустіть вашу ракету.

Частини ракети і як вони працюють

1. Використовуйте пропеллент, щоб запустити ракету і змусити її переміщатися по повітрю. Ракета летить, направляючи потік вихлопних газів вниз через одне або декілька сопел, відштовхуючись таким чином вгору (хід) і переміщаючись вперед по повітрю (тяга). Ракетні двигуни працюють через змішування фактичного палива з джерелом кисню (окислювачем), що дозволяє їм працювати як в космосі, так і в атмосфері Землі.

2. Скоротіть опір повітря за допомогою носового конуса. Повітря має масу, і чим щільніше ця маса (особливо поблизу поверхні Землі), тим більше вона стримує об'єкти, які намагаються рухатися через повітря. Ракети повинні бути обтічними (мати подовжену, еліптичну форму), щоб мінімізувати тертя, яке їм необхідно подолати, коли вони летять крізь повітря, тому більшість ракет мають загострений носовий конус.

3. Збалансуйте ракету в центрі її маси. Загальна вага ракети повинен бути збалансований навколо певної точки всередині ракети, щоб переконатися, що вона полетить прямо і не буде перекидатися. Це точку можна назвати точкою рівноваги, центром маси або центром тяжіння.

4. Стабілізуйте ракету за допомогою хвостових плавців. Плавці дозволяють забезпечити прямий політ ракети, надаючи опір повітря проти зміни напрямку. Деякі плавці зроблені таким чином, щоб вони були довші сопла ракети, допомагаючи підтримувати ракету в вертикальному положенні перед запуском.

Поради

попередження

Що вам знадобиться

Для ракети з повітряної кульки:

Для ракети, запускається трубочкою для пиття:

Для ракети з баночки від фотоплівки:

Для сірникової ракети:

Для водяній ракети:

Подобається наш проект?

Хочете зробити внесок в розвиток нашого проекту?
Надсилайте нам свої пропозиції, ми обов'язково почуємо кожного.