Raķetes ilustrē Ņūtona trešo kustības likumu: "Katrai darbībai ir vienāda un pretēja reakcija." Pirmā raķete, iespējams, bija koka balodis ar tvaika piedziņu, ko izgudroja Tarasta Architajs ceturtajā gadsimtā pirms mūsu ēras. Steam piekāpās ķīniešu šaujampulvera caurulēm, pēc tam Konstanīna Tsiolkovska iecerētajām un Roberta Godarda izdomātajām ar šķidrumu darbināmām raķetēm. Šajā rakstā ir aprakstīti pieci veidi, kā jūs varat izveidot savu raķeti - no vienkāršas līdz sarežģītākas; beigās ir papildu sadaļa, kurā izskaidroti daži raķešu uzbūves principi.
Soļi
1. metode no 5: gaisa balona raķete
Solis 1. Piesieniet vienu auklas vai makšķerēšanas auklas galu pie balsta
Iespējamie balsti ietver krēsla atzveltni vai durvju rokturi.
Solis 2. Izvelciet auklu caur dzeramo salmiņu
Stīga un salmi kalpos kā vadības sistēma, lai kontrolētu gaisa balona raķetes ceļu.
Raķešu modeļu modeļos bieži tiek izmantots līdzīgs salmu garums, kas piestiprināts pie raķetes korpusa. Šis salmiņš ir vītņots caur metāla stieni uz palaišanas paliktņa, lai pirms palaišanas raķete paliktu vertikālā stāvoklī
Solis 3. Piesieniet līnijas otru galu pie cita atbalsta
Pirms sasaistīšanas noteikti velciet līniju stingri.
Solis 4. Piepūtiet balonu
Saspiediet balona galu, lai gaiss neizplūstu. Jūs varat izmantot pirkstus, saspraudi vai drēbju šķipsnu.
5. solis. Piestipriniet balonu ar dzeramo salmiņu
6. solis. Atlaidiet gaisu no balona
Jūsu raķete virzīsies gar vadlīnijām no viena gala uz otru.
- Jūs varat mēģināt izgatavot balonu raķeti ar apaļu, nevis garu balonu, kā arī dažādus salmu garumus, lai redzētu, cik labi tie vada balonu raķeti. Varat arī paaugstināt balona raķetes lidojuma leņķi, lai redzētu, kā tā ietekmē raķetes nobraukto attālumu.
- Saistīta ierīce, ko varat izgatavot, ir reaktīvā laiva: pārgrieziet piena kastīti gareniski uz pusēm. Apakšējā galā izveidojiet caurumu un caur to izvelciet balona galu. Piepūtiet balonu, pēc tam ievietojiet laivu daļēji piepildītā ūdens vannā un izlaidiet gaisu.
2. metode no 5: dzeramā salmu raķete
Solis 1. Izgrieziet taisnstūra papīra sloksni
Sloksnei jābūt apmēram trīs reizes garākai, kamēr tā ir plata: ieteicamie izmēri ir 4,5 collas (11,43 cm) un 1,5 collas (3,81 cm).
2. solis. Aptiniet sloksni cieši ap zīmuli vai dībeli
Aptiniet sloksni tuvu galam vai punktam, nevis centrā. Daļai sloksnes vajadzētu pakārt virs zīmuļa punkta vai dībeļa gala.
Noteikti izmantojiet zīmuli vai dībeli, kas ir nedaudz biezāks par dzeramo salmiņu, bet ne daudz biezāks
3. solis. Līmējiet sloksnes malu, lai novērstu atritināšanu
Līmējiet gareniski visā sloksnes garumā.
Solis 4. Salokiet pārkares galu punktā vai konusā
Uzlīmējiet deguna konusu tā, lai tas saglabātu savu formu.
5. solis. Noņemiet zīmuli vai dībeli
6. solis. Pārbaudiet gaisa noplūdi
Viegli iepūtiet papīra raķetes atvērtajā galā. Klausieties, kā gar sānu vai deguna konusu izplūst gaisa čaukstēšana, un jūtiet, ka gar sānu šuvi un degunu rodas maiga gaisa plūsma. Līmējiet līmlenti un pārbaudiet vēlreiz, līdz vairs nevarat noteikt noplūdi.
7. solis. Papīra raķetes atvērtajam galam pievienojiet astes spuras
Tā kā papīra raķete ir šaura, iespējams, vēlēsities izgriezt piestiprinātus spuru pārus, kurus būs vieglāk piestiprināt pie raķetes gala nekā trīs vai četras atsevišķas spuras.
8. solis. Ievietojiet dzeramo salmiņu raķetes atvērtajā galā
Pārliecinieties, ka salmi stiepjas pietiekami tālu no raķetes, lai to varētu satvert ar pirkstiem.
9. solis. Strauji izelpojiet salmos
Jūsu raķete lidos gaisā, ko darbinās jūsu elpas spēks.
- Palaišanas laikā vienmēr pavērsiet salmus un raķeti uz augšu, nevis pret kādu.
- Mainiet, kā veidojat raķeti, lai redzētu, kā izmaiņas ietekmē tās lidojumu. Tāpat mainiet, cik strauji jūs izelpojat salmos, lai redzētu, kā tas ietekmē raķetes lidojuma attālumu.
- Rotaļlieta, kas līdzīga papīra raķetei, sastāvēja no nūjas, kuras vienā galā bija piestiprināts plastmasas konuss, un otrā - ar izpletni. Izpletnis tika salocīts virs nūjas, kas pēc tam tika ievietots kartona trieciencaurulē. Ieelpojot, plastmasas konuss uztver gaisu un palaiž nūju. Sasniedzot maksimālo augstumu, nūja nokristu, izvēršot izpletni.
3. metode no 5: Filmu tvertnes raķete
1. solis. Izlemiet, cik ilgi/garš vēlaties izveidot savu raķeti
Labs garums/augstums ir 6 collas (15 cm), bet, ja vēlaties, varat padarīt raķeti garāku vai īsāku.
Labs diametrs ir 1,5 collas (3,75 cm), bet faktisko diametru noteiks raķetes sadegšanas kameras diametrs
2. solis. Iegūstiet filmas tvertni
Tvertne kalpos kā jūsu raķetes sadegšanas kamera. To var iegūt no fotostudijas, kurā joprojām tiek izmantota filma.
- Meklējiet plēves tvertni, kuras vākam ir aizbāznim līdzīga izvirzījums, kas iet iekšā kannas mutē, nevis tiek turēts vietā ar lūpu kannas mutes ārpusē.
- Ja nevarat atrast plēvi, varat izmantot tukšu recepšu zāļu pudeli ar aizveramu vāku. Ja nevarat atrast pudeli ar nospiežamu vāku, varat sakult korķa aizbāzni, kas cieši iederas pudeles mutē.
Solis 3. Salieciet raķeti
Vienkāršākais veids, kā izgatavot raķetes korpusu, ir papīra plēves aptīšana ap plēves tvertni, tāpat kā ar zīmuli vai dībeli, gatavojot dzeramo salmu palaisto raķeti. Tā kā tvertne palaidīs raķeti, iespējams, vēlēsities pielīmēt vai pielīmēt papīru uz tvertnes, pirms to ietin ap konteineru.
- Pārliecinieties, ka, piestiprinot raķetes rāmi, ir jānorāda kannas vai tablešu pudeles mute. Mute kalpos kā raķešu sprausla.
- Tā vietā, lai raķetes korpusa galu salocītu prom no tvertnes deguna konusā, jūs varat izveidot atsevišķu deguna konusu, izgriežot papīra apli, sagriežot no malas līdz centram un saliekot sagriezto apli konusā. Jūs varat piestiprināt konusu ar lenti vai līmi.
- Pievienojiet spuras. Tā kā šīs raķetes diametrs ir biezāks par papīra raķeti, kuru palaižat ar dzeramo salmiņu, iespējams, vēlēsities sagriezt atsevišķas spuras, lai tās piestiprinātu. Iespējams, vēlēsities arī trīs spuras, nevis četras.
4. solis. Izlemiet, no kurienes vēlaties palaist raķeti
Ieteicama atklāta vieta ārpus telpām, jo palaišanas laikā raķete var sasniegt ievērojamu augstumu.
5. solis. Piepildiet tvertni 1/3 ar ūdeni
Ja ūdens avots nav jūsu palaišanas paliktņa tuvumā, jums, iespējams, nāksies nest raķeti otrādi vai ūdeni atsevišķi un uzpildīt tvertni palaišanas vietā.
6. solis. Pārtrauciet putojošo tableti uz pusēm un iemetiet pusi tabletes ūdenī
7. solis. Aizveriet tvertni un palaidiet raķeti vertikāli uz palaišanas paliktņa
8. solis. Atgriezieties drošā attālumā
Kad tablete izšķīst, tā atbrīvos oglekļa dioksīdu. Spiediens pieaugs līdz brīdim, kad tas noņems vāku no tvertnes, palaižot raķeti.
Tā vietā, lai izmantotu ūdeni, varat piepildīt tvertni apmēram līdz pusei ar etiķi. Putojošās tabletes vietā varat izmantot 1 tējkaroti (0,18 unces vai 5 g) cepamā soda. Etiķis, skābe (etiķskābe), reaģē ar cepamo sodu, bāzi, veidojot ūdeni un oglekļa dioksīdu. Tomēr etiķis un cepamā soda ir gaistošāki par ūdeni un putojošajām tabletēm, tāpēc jums daudz ātrāk jāizkļūst no raķetes, un, lietojot pārāk daudz no abām ķimikālijām, tvertne var saplīst
4. metode no 5: sērkociņu raķete
Solis 1. Izgrieziet nelielu alumīnija folijas trīsstūri
Trīsstūrim jābūt vienādmalu trīsstūrim, kas atrodas apmēram 1 collas (2,5 cm) pie pamatnes un 2 collas (5 cm) attālumā no pamatnes centra līdz virsotnei.
2. Izņemiet sērkociņu no sērkociņu grāmatas
Solis 3. Novietojiet sērkociņu pret taisnu tapu
Novietojiet sērkociņu un piespraudi tā, lai tapas pieskaras sērkociņa galvai ne augstāk par galvas biezāko daļu.
Solis 4. Aptiniet folijas trīsstūri, vispirms ar virsotni, ap sērkociņa galvu
Aptiniet foliju pēc iespējas ciešāk ap sērkociņa galvu, netraucējot tapu. Kad esat pabeidzis, iesaiņojumam vajadzētu būt apmēram 6,25 mm (1/4 collas) zem sērkociņa galvas.
5. solis. Ar sīktēliem salieciet folijas ietīšanu ap tapas galvu
Tas piespiedīs ietīšanu tuvāk sērkociņa galvai un arī labāk definēs kanālu, ko veido tapiņa zem ietīšanas
6. solis. Uzmanīgi izbīdiet tapu no iesaiņojuma
To darot, uzmanieties, lai nesaplēstu foliju.
7. solis. Salieciet papīra saspraudi palaišanas paliktnī
- Salieciet ārējo līkumu 60 grādu leņķī. Tas veidos palaišanas paliktņa pamatu.
- Salieciet iekšējo līkumu uz augšu, tad apkārt, lai izveidotu atvērtu trīsstūri. Šeit jūs atpūtīsit folijā ietīto sērkociņa galvu.
8. solis. Novietojiet palaišanas paliktni palaišanas vietā
Atkal ir stingri ieteicama atklāta vieta ārpus telpām, jo sērkociņu raķete var nobraukt ievērojamu attālumu. Izvairieties no vietām, kas ir ārkārtīgi sausas, jo sērkociņu raķete var izraisīt ugunsgrēku.
Pirms raķetes palaišanas pārliecinieties, ka apkārtne ir brīva
9. solis. Ievietojiet sērkociņu raķeti palaišanas paliktnī, nolieciet uz augšu
Raķetei jāatrodas vismaz 60 grādu leņķī. Ja tas atrodas zemāk, jums, iespējams, nāksies saliekt saspraudi, līdz tas sasniegs.
10. solis. Palaidiet raķeti
Iededziet sērkociņu un ielieciet tā liesmu tieši zem ietītās sērkociņa galvas. Kad fosfors aizdegas ietītajā sērkociņa galvā, sērkociņu raķetei vajadzētu pacelties.
- Paņemiet līdzi ūdens spaini, lai iemērktu sērkociņu raķetes, lai nodrošinātu to pilnīgu dzēšanu.
- Ja sērkociņu raķete nokrīt uz jums, pārtrauciet kustību, nometieties zemē un ripojiet, līdz liesmas ir nodzisušas.
5. metode no 5: Ūdens raķete
1. solis. Sagatavojiet tukšu 2 litru sodas pudeli, kas kalpos kā raķešu spiediena kamera
Tā kā šīs raķetes izgatavošanai tiek izmantotas pudeles, to dažreiz sauc par pudeles raķeti. To nevajadzētu jaukt ar petardi, kas pazīstama kā pudeles raķete, kas ir tik nosaukta, jo to bieži izšauj no pudeles iekšpuses. Šāda veida pudeles raķete ir pretlikumīga daudzās vietās; ūdens raķete lielākajā daļā reģionu ir likumīga.
- Noņemiet pudeles etiķeti, nogriežot vietās, kur tā nav pielīmēta pie pudeles. To darot, esiet piesardzīgs, lai nesaskrāpētu un nedurītu pudeles virsmu, jo skrāpējums vai griezums to vājinās.
- Pastipriniet pudeli, iesaiņojot to ar lenti. Jaunas pudeles var izturēt spiedienu līdz 100 mārciņām uz kvadrātcollu (689,48 kilopaskali), bet atkārtota palaišana samazinās spiedienu, ko pudele var izturēt, neplīstot. Jūs varat ietīt vairākas lentes lentes ap pudeles centru vai ietīt pudeli ap tās centru un pusceļā no turienes līdz abiem galiem. Katrai joslai divas reizes jāiet ap pudeli.
- Ar marķēšanas pildspalvu atzīmējiet vietas, kur vēlaties piestiprināt spuras korpusam. Ja plānojat četras spuras, velciet līnijas 90 grādu attālumā viens no otra. Ja plānojat trīs spuras, velciet līnijas 120 grādu attālumā viens no otra. Iespējams, vēlēsities ap pudelīti ietīt papīra sloksni un vispirms uz tās izdarīt savus marķējumus, pēc tam pārnest marķējumus uz pudeli.
Solis 2. Izveidojiet spuras
Tā kā plastmasas raķešu korpuss ir salīdzinoši izturīgs, pat ja jums tas bija jāpastiprina, spuras būs vajadzīgas vismaz tikpat izturīgas. Stingrs kartons kādu laiku var darboties, bet labāks materiāls ir tāda veida plastmasa, kādu izmanto kabatas mapēs vai trīs gredzenu stiprinājumos.
- Pirmkārt, jums būs jāizstrādā spuras un jāizveido papīra veidne, kas kalpos kā griešanas ceļvedis. Lai arī kā jūs veidotu spuras, tām jābūt veidotām tā, lai faktiskā spura tiktu salocīta (dubultota), lai iegūtu papildu izturību, un sasniegs vismaz punktu, kurā pudele sašaurinās.
- Izgrieziet veidni un izmantojiet to kā ceļvedi, lai sagrieztu spuru materiālu.
- Salieciet spuras formā un piestipriniet tās pie raķetes korpusa ar lenti.
- Atkarībā no palaišanas iekārtas konstrukcijas jūs, iespējams, nevēlaties, lai spuras stiepjas zem pudeles mutes/raķetes sprauslas.
Solis 3. Izveidojiet deguna konusa un lietderīgās kravas sadaļu
Šim nolūkam jums būs nepieciešama otra 2 litru pudele.
- Izgrieziet pudeles dibenu.
- Ievietojiet kravu sagrieztās pudeles augšējā daļā. Tas var būt modelējoša māla gabals vai gumijas josla. Ievietojiet sagrieztās pudeles apakšējo daļu augšējās daļas iekšpusē ar apakšējo daļu augšējās daļas mutes virzienā. Līmējiet to vietā, pēc tam uzlīmējiet modificēto pudeli pudeles apakšā, kas kalpo kā spiediena kamera.
- Jūsu deguna konuss var būt jebkas, sākot no 2 litru pudeles vāciņa līdz PVC caurules garumam un beidzot ar plastmasas konusu. Kad esat izlēmis par deguna konusu un saliekat to, tam jābūt pastāvīgi piestiprinātam pie izgrieztās pudeles augšējās daļas.
4. solis. Pārbaudiet samontēto raķeti
Līdzsvarojiet raķeti uz rādītājpirksta. Tam vajadzētu līdzsvaroties kaut kur virs spiediena kameras augšdaļas (pirmās pudeles apakšā). Ja tā nav, noņemiet kravas sadaļu un noregulējiet svaru.
Kad esat atradis masas centru, nosveriet raķeti. Tam vajadzētu svērt no 7 līdz 8,5 unces (200 līdz 240 g)
5. solis. Izveidojiet palaišanas/aizbāzni
Ir vairākas ierīces, kuras varat izveidot, lai palaistu ūdens raķeti. Vienkāršākais ir vārsts un aizbāznis, kas ietilpst spiediena kameras pudeles mutē.
- Atrodiet korķi, kas cieši pieguļ pudeles mutē. Jums var nākties nedaudz noskūt malu.
- Iegūstiet tādu vārstu sistēmu, kādu izmanto automašīnu riepās vai velosipēdu iekšējā caurulē. Izmēriet tā diametru.
- Korķa centrā izurbiet caurumu ar tādu pašu diametru kā vārstam.
- Notīriet vārsta kātu un uzlieciet lentes gabalu virs tā vītņotās daļas un atveres.
- Izvelciet vārstu caur korķa caurumu, pēc tam noslēdziet to ar silikona vai uretāna hermētiķi. Pirms lentes noņemšanas ļaujiet hermētiķim pilnībā nožūt.
- Pārbaudiet vārstu, lai pārliecinātos, ka gaiss brīvi iet caur to.
- Pārbaudiet aizbāzni, ievietojot nelielu daudzumu ūdens raķešu spiediena kamerā, pēc tam ievietojiet aizbāzni vietā un nostādiet raķeti vertikāli. Ja konstatējat noplūdes, atkārtoti aizveriet vārstu un pārbaudiet vēlreiz. Kad esat noteikuši, ka nav noplūdes, pārbaudiet vēlreiz, lai atrastu spiedienu, kādā gaiss izspiež aizbāzni no pudeles.
- Norādījumus par sarežģītākas palaišanas sistēmas izveidi skatiet vietnē
6. solis. Izvēlieties raķetes palaišanas vietu
Tāpat kā plēves tvertnei un sērkociņu raķetēm, stingri ieteicama atklāta vieta ārpus telpām. Tā kā ūdens raķete ir lielāka par citām raķetēm, jums būs nepieciešama lielāka atklāta platība nekā palaižot kādu no citām raķetēm, un tai jābūt arī līdzenākai un līdzenākai nekā citām raķetēm.
Paaugstināta virsma, piemēram, piknika galds, ir laba ideja, ja klātesoši ir mazi bērni
7. solis. Palaidiet savu raķeti
- Piepildiet spiediena kameru 1/3 līdz 1/2 ar ūdeni. (Iespējams, vēlēsities ūdenim pievienot kādu pārtikas krāsvielu, lai raķetes palaišanas laikā radītu krāsaināku “izplūdes gāzi”.) Ir iespējams arī palaist raķeti, neielaižot ūdeni spiediena kamerā, lai gan mērķa spiediens var būt atšķirīgs nekā tad, ja kamerā ir ūdens.
- Ievietojiet palaišanas/aizbāzni spiediena kameras mutē.
- Pievienojiet velosipēda sūkņa šļūteni palaišanas vārstam.
- Stāviet raķeti vertikāli.
- Sūknējiet gaisu, līdz sasniedzat spiedienu, pie kura spraudnis jāizstumj. Var būt neliela aizkavēšanās, pirms spraudnis tiek izspiests un raķete palaižas.
Padomi
- Ja ir pārāk grūti palaist raķetes vertikāli, dažas no tām varat izgatavot raķešu ragaviņās un palaist horizontāli. (Būtībā gaisa balonu raķete ir raķešu ragavu forma.) Filmas tvertnes raķeti jūs piestiprināt pie rotaļu automašīnas vai ūdens raķeti pie skeitborda. Jums joprojām būs jāatrod atvērta zona ar pietiekamu palaišanas telpu.
- Ja jums patīk izgatavot iepriekš minētās raķetes, bet meklējat lielāku izaicinājumu, varat ķerties pie raķešu modeļu hobija. Raķešu modeļi ir komerciāli ražoti kopš 1950. gadu beigām komplektos, kas nepieciešami montāžai, kurus var palaist ar vienreiz lietojamiem melnā pulvera dzinējiem līdz 100 līdz 500 m augstumam.
- Esiet uzmanīgi ar šķērēm ūdens raķešu metodes 3. solī!
Brīdinājumi
- Palaižot kādu no brīvi lidojošajām raķetēm (citas raķetes, izņemot balonu raķetes), vienmēr valkājiet acu aizsargus. Lielākām brīvi lidojošām raķetēm, piemēram, ūdens raķetei, arī aizsargājošas galvassegas ir ieteicamas, lai pasargātu jūs, ja raķete jums trāpītu.
- Pieaugušo uzraudzība ir stingri ieteicama, strādājot ar kādu no raķetēm, kuras dzinējspēks ir kaut kas spēcīgāks par tās palaišanas elpu.
- Nešaujiet nevienu no brīvi lidojošajām raķetēm uz nevienu.
