რეაქტიული ძრავის გამოყენება ტექნოლოგიაში. რეაქტიული ძრავის მაგალითები რეაქტიული ძრავის მექანიზმი

რეაქტიული მოძრაობაბუნებაში და ტექნოლოგიაში

აბსტრაქტი ფიზიკაზე

რეაქტიული მოძრაობა- მოძრაობა, რომელიც ხდება მაშინ, როდესაც მისი რომელიმე ნაწილი გამოიყოფა სხეულისგან გარკვეული სიჩქარით.

რეაქტიული ძალა წარმოიქმნება ყოველგვარი ურთიერთქმედების გარეშე გარე სხეულებთან.

რეაქტიული ძრავის გამოყენება ბუნებაში

ბევრ ჩვენგანს ცხოვრებაში შეხვედრია მედუზა ზღვაში ცურვისას. ყოველ შემთხვევაში, შავ ზღვაში ისინი საკმაოდ საკმარისია. მაგრამ ცოტას ეგონა, რომ მედუზა გადაადგილებისთვის რეაქტიულ მოძრაობასაც იყენებს. გარდა ამისა, ასე მოძრაობენ ჭრიჭინას ლარვები და ზღვის პლანქტონის ზოგიერთი სახეობა. და ხშირად საზღვაო უხერხემლო ცხოველების ეფექტურობა რეაქტიული ძრავის გამოყენებისას ბევრად აღემატება ტექნოლოგიურ გამოგონებებს.

რეაქტიულ მოძრაობას იყენებს მრავალი მოლუსკი - რვაფეხა, კალმარი, კუტი. მაგალითად, ზღვის სკალპის მოლუსკი წინ მიიწევს ჭურვიდან ამოვარდნილი წყლის ნაკადის რეაქტიული ძალის გამო მისი სარქველების მკვეთრი შეკუმშვის დროს.

რვაფეხა

ჭანჭიკი

კუბო, ისევე როგორც ცეფალოპოდების უმეტესობა, წყალში მოძრაობს შემდეგი გზით. იგი წყალს ღრძილების ღრუში ატარებს გვერდითი ჭრილისა და სხეულის წინ სპეციალური ძაბრის მეშვეობით, შემდეგ კი ენერგიულად გამოყოფს წყლის ნაკადს ძაბრის გავლით. კუტი ძაბრის მილს გვერდით ან უკან მიმართავს და, მისგან წყლის სწრაფად გამოწურვით, შეუძლია გადაადგილება. სხვადასხვა მხარეები.

სალპა საზღვაო ცხოველია, რომელსაც აქვს გამჭვირვალე სხეული, გადაადგილებისას წყალს იღებს წინა ღიობიდან, ხოლო წყალი შედის ფართო ღრუში, რომლის შიგნითაც ღრძილები დიაგონალზეა დაჭიმული; როგორც კი ცხოველი წყალს დიდ ყლუპს სვამს, ხვრელი იხურება. შემდეგ სალპის გრძივი და განივი კუნთები იკუმშება, მთელი სხეული იკუმშება და წყალი უკანა ღიობიდან გამოდის. გაქცეული ჭავლის რეაქცია სალპას წინ უბიძგებს.

ყველაზე დიდ ინტერესს იწვევს კალმარის რეაქტიული ძრავა. კალმარი ყველაზე დიდი უხერხემლო ბინადარია ოკეანის სიღრმეები. კალმარებმა მიაღწიეს უმაღლეს სრულყოფილებას რეაქტიული ნავიგაციაში. მათ საკუთარი სხეულიც კი აქვთ გარეგანი ფორმებიაკოპირებს რაკეტას (უფრო სწორად რომ ვთქვათ, რაკეტა აკოპირებს კალმარს, რადგან მას უდავო პრიორიტეტი აქვს ამ საკითხში). ნელა მოძრაობისას კალმარი იყენებს დიდი ალმასის ფორმის ფარფლს, რომელიც პერიოდულად იხრება. ის იყენებს რეაქტიულ ძრავას სწრაფად გადასასროლად. კუნთოვანი ქსოვილი - მოსასხამი ყველა მხრიდან აკრავს მოლუსკის სხეულს მისი ღრუს მოცულობა თითქმის ნახევარია კალმარის სხეულის მოცულობისა. ცხოველი იწოვს წყალს მოსასხამის ღრუში, შემდეგ კი მკვეთრად გამოყოფს წყლის ნაკადს ვიწრო საქშენით და უკან მოძრაობს მაღალი სიჩქარით ბიძგებით. ამავდროულად, კალმარის ათივე საცეცები გროვდება კვანძად მის თავზე და იღებს გამარტივებულ ფორმას. საქშენი აღჭურვილია სპეციალური სარქველით და კუნთებს შეუძლიათ მისი ბრუნვა, მოძრაობის მიმართულების შეცვლა. კალმარის ძრავა ძალიან ეკონომიურია, მას შეუძლია მიაღწიოს სიჩქარეს 60 - 70 კმ/სთ-მდე. (ზოგიერთი მკვლევარი თვლის, რომ 150 კმ/სთ-მდეც კი!) გასაკვირი არ არის, რომ კალმარებს „ცოცხალ ტორპედოს“ უწოდებენ. შეკრული საცეცების მარჯვნივ, მარცხნივ, ზევით ან ქვევით მოხრით, კალმარი ბრუნავს ამა თუ იმ მიმართულებით. ვინაიდან ასეთი საჭე თავად ცხოველთან შედარებით ძალიან დიდია, მისი უმნიშვნელო მოძრაობა საკმარისია იმისთვის, რომ კალმარმა, თუნდაც სრული სიჩქარით, ადვილად აარიდოს თავი დაბრკოლებას შეჯახებას. საჭის მკვეთრი შემობრუნება - და მოცურავე საპირისპირო მიმართულებით მირბის. ასე რომ, მან ძაბრის ბოლო უკან დაიხია და ახლა ჯერ თავი ასრიალებს. მან ის მარჯვნივ დაიხარა - და რეაქტიული ბიძგი მარცხნივ გადააგდო. მაგრამ როცა სწრაფად ცურვა გჭირდებათ, ძაბრი ყოველთვის პირდაპირ საცეცებს შორის ჩერდება და კალმარი ჯერ კუდს აფრქვევს, ისევე როგორც კიბორჩხალა - სწრაფი მოსიარულე დაჯილდოებული მრბოლელის სისწრაფით.

თუ ჩქარობა არ არის საჭირო, კალმარები და კუბები ბანაობენ ტალღოვანი ფარფლებით - მათზე მინიატურული ტალღები ეშვება წინიდან უკან, და ცხოველი მოხდენილად სრიალებს, ზოგჯერ თავს უბიძგებს აგრეთვე მანტიის ქვეშ გადმოყრილი წყლის ნაკადით. მაშინ აშკარად ჩანს ინდივიდუალური დარტყმები, რომლებსაც მოლუსკი წყლის ჭავლების ამოფრქვევის მომენტში იღებს. ზოგიერთ ცეფალოპოდს შეუძლია საათში ორმოცდათხუთმეტ კილომეტრამდე სიჩქარე მიაღწიოს. როგორც ჩანს, არავის გაუკეთებია პირდაპირი გაზომვები, მაგრამ ეს შეიძლება ვიმსჯელოთ მფრინავი კალმარის სიჩქარითა და ფრენის დიაპაზონით. და თურმე რვაფეხებს ასეთი ნიჭი აქვთ ოჯახში! საუკეთესო პილოტი მოლუსკებს შორის არის კალმარი Stenoteuthis. ინგლისელი მეზღვაურები მას მფრინავ კალმარს უწოდებენ ("მფრინავი კალმარი"). ეს არის ქაშაყის ზომის პატარა ცხოველი. ის ისეთი სისწრაფით მისდევს თევზს, რომ ხშირად ხტება წყლიდან და ისარივით ცურავს მის ზედაპირზე. ის ამ ხრიკს მიმართავს, რათა სიცოცხლე გადაარჩინოს მტაცებლებისგან - თინუსისა და სკუმბრიისგან. წყალში მაქსიმალური რეაქტიული ბიძგის განვითარებით, პილოტი კალმარი ჰაერში აფრინდება და ტალღებზე ორმოცდაათ მეტრზე მეტს დაფრინავს. ცოცხალი რაკეტის ფრენის აპოგეა იმდენად მაღლა დგას წყლის ზემოთ, რომ მფრინავი კალმარები ხშირად ხვდებიან ოკეანეში მიმავალი გემების გემბანზე. ოთხიდან ხუთ მეტრამდე არ არის რეკორდული სიმაღლე, რომლითაც კალმარები ცაში ამოდიან. ზოგჯერ ისინი უფრო მაღლა დაფრინავენ.

ინგლისელმა მოლუსკების მკვლევარმა დოქტორ რისმა აღწერა სამეცნიერო სტატიაკალმარი (მხოლოდ 16 სანტიმეტრი სიგრძით), რომელიც ჰაერში საკმაო მანძილის გავლის შემდეგ დაეცა იახტის ხიდზე, რომელიც წყლიდან თითქმის შვიდი მეტრით მაღლა ასწია.

ეს ხდება, რომ ბევრი მფრინავი კალმარი ეცემა გემზე ცქრიალა კასკადში. ძველმა მწერალმა ტრებიუს ნიგერმა ერთხელ თქვა სევდიანი ამბავი გემზე, რომელიც სავარაუდოდ ჩაიძირა მფრინავი კალმარის სიმძიმის ქვეშ, რომელიც მის გემბანზე დაეცა. კალმარებს შეუძლიათ აფრენა აჩქარების გარეშე.

რვაფეხებს ფრენაც შეუძლიათ. ფრანგმა ნატურალისტმა ჟან ვერანმა დაინახა, როგორ აჩქარდა ჩვეულებრივი რვაფეხა აკვარიუმში და მოულოდნელად გადმოხტა წყლიდან უკან. ჰაერში დაახლოებით ხუთი მეტრის სიგრძის რკალი აღწერა, ის ისევ აკვარიუმში ჩავარდა. ხტომისთვის სიჩქარის აკრეფისას რვაფეხა მოძრაობდა არა მხოლოდ რეაქტიული ბიძგის გამო, არამედ საცეცებითაც ნიჩბოს.
ჩანთა რვაფეხა, რა თქმა უნდა, კალმარებზე უარესად ბანაობენ, მაგრამ კრიტიკულ მომენტებში მათ შეუძლიათ აჩვენონ რეკორდული კლასი საუკეთესო სპრინტერებისთვის. კალიფორნიის აკვარიუმის თანამშრომლები ცდილობდნენ გადაეღოთ რვაფეხა, რომელიც თავს ესხმოდა კიბორჩხალას. რვაფეხა ისეთი სისწრაფით მივარდა მსხვერპლს, რომ ფილმი, თუნდაც ყველაზე მაღალი სიჩქარით გადაღებისას, ყოველთვის შეიცავდა ცხიმს. ეს ნიშნავს, რომ სროლა წამის მეასედ გრძელდებოდა! როგორც წესი, რვაფეხები შედარებით ნელა ბანაობენ. ჯოზეფ სეინლმა, რომელმაც შეისწავლა რვაფეხების მიგრაცია, გამოთვალა: ნახევარი მეტრის ზომის რვაფეხა ზღვაში საშუალო სიჩქარით დაახლოებით თხუთმეტი კილომეტრი საათში დაცურავს. ძაბრიდან ამოგდებული წყლის ყოველი ჭავლი უბიძგებს მას წინ (უფრო სწორად, უკან, ვინაიდან რვაფეხა უკან ცურავს) ორიდან ორნახევარი მეტრით.

რეაქტიული მოძრაობა ასევე გვხვდება მცენარეთა სამყაროში. მაგალითად, „შეშლილი კიტრის“ დამწიფებული ნაყოფი ოდნავი შეხებით ყუნწიდან ცვივა და თესლოვანი წებოვანი სითხე ძლიერად გამოდის მიღებული ნახვრეტიდან. თავად კიტრი საპირისპირო მიმართულებით მიფრინავს 12 მ-მდე.

იმპულსის შენარჩუნების კანონის ცოდნით, თქვენ შეგიძლიათ შეცვალოთ თქვენი მოძრაობის სიჩქარე ღია სივრცე. თუ ნავში ხართ და რამდენიმე მძიმე ქვა გაქვთ, მაშინ ესროლე ქვები გარკვეული მხარეთქვენ იმოძრავებთ საპირისპირო მიმართულებით. იგივე მოხდება კოსმოსში, მაგრამ იქ ამისთვის რეაქტიულ ძრავებს იყენებენ.

ყველამ იცის, რომ იარაღიდან გასროლას უკუქცევა ახლავს. თუ ტყვიის წონა თოფის წონას უტოლდებოდა, ისინი იმავე სიჩქარით დაფრინავდნენ ერთმანეთისგან. უკუქცევა ხდება იმის გამო, რომ გამოდევნილი აირების მასა ქმნის რეაქტიულ ძალას, რის წყალობითაც მოძრაობა უზრუნველყოფილია როგორც ჰაერში, ასევე უჰაერო სივრცეში. რაც უფრო დიდია გადინებული აირების მასა და სიჩქარე, მით უფრო დიდია უკუცემის ძალა ჩვენი მხარზე, მით უფრო ძლიერია იარაღის რეაქცია, მით მეტია რეაქტიული ძალა.

რეაქტიული ძრავის გამოყენება ტექნოლოგიაში

მრავალი საუკუნის განმავლობაში კაცობრიობა ოცნებობდა კოსმოსურ ფრენაზე. სამეცნიერო ფანტასტიკის მწერლებმა შესთავაზეს სხვადასხვა საშუალებები ამ მიზნის მისაღწევად. მე-17 საუკუნეში გამოჩნდა ფრანგი მწერლის სირანო დე ბერჟერაკის ისტორია მთვარეზე ფრენის შესახებ. ამ მოთხრობის გმირმა მთვარემდე მიაღწია რკინის ურმით, რომელზედაც გამუდმებით ისვრებოდა ძლიერი მაგნიტი. მისკენ მიზიდული ეტლი დედამიწაზე მაღლა და მაღლა ასწია, სანამ მთვარემდე არ მიაღწია. და ბარონ მიუნჰაუზენმა თქვა, რომ ის მთვარეზე ავიდა ლობიოს ღეროს გასწვრივ.

ჩვენი წელთაღრიცხვით პირველი ათასწლეულის ბოლოს ჩინეთმა გამოიგონა რეაქტიული ძრავა, რომელიც ამუშავებდა რაკეტებს - ბამბუკის მილები სავსე დენთით, მათ ასევე იყენებდნენ გასართობად. მანქანის ერთ-ერთი პირველი პროექტი ასევე იყო რეაქტიული ძრავით და ეს პროექტი ნიუტონს ეკუთვნოდა

ადამიანის ფრენისთვის განკუთვნილი რეაქტიული თვითმფრინავის მსოფლიოში პირველი პროექტის ავტორი იყო რუსი რევოლუციონერი ნ.ი. კიბალჩიჩი. ის სიკვდილით დასაჯეს 1881 წლის 3 აპრილს იმპერატორ ალექსანდრე II-ის მკვლელობის მცდელობაში მონაწილეობისთვის. მან განავითარა თავისი პროექტი ციხეში სიკვდილით დასჯის შემდეგ. კიბალჩიჩი წერდა: „ციხეში ყოფნისას, სიკვდილამდე რამდენიმე დღით ადრე, ვწერ ამ პროექტს. მე მჯერა ჩემი იდეის მიზანშეწონილობისა და ეს რწმენა მეხმარება ჩემს საშინელ ვითარებაში... მშვიდად შევხვდები სიკვდილს, რადგან ვიცი, რომ ჩემი იდეა ჩემთან ერთად არ მოკვდება“.

კოსმოსური ფრენებისთვის რაკეტების გამოყენების იდეა ამ საუკუნის დასაწყისში შემოგვთავაზა რუსმა მეცნიერმა კონსტანტინე ედუარდოვიჩ ციოლკოვსკიმ. 1903 წელს გამოქვეყნდა კალუგის გიმნაზიის მასწავლებლის სტატია კ.ე. ციოლკოვსკი "მსოფლიო სივრცის შესწავლა რეაქტიული ინსტრუმენტების გამოყენებით". ეს ნაშრომი შეიცავდა ასტრონავტიკისთვის ყველაზე მნიშვნელოვან მათემატიკურ განტოლებას, რომელიც ახლა ცნობილია როგორც "ციოლკოვსკის ფორმულა", რომელიც აღწერს ცვლადი მასის სხეულის მოძრაობას. შემდგომში მან შეიმუშავა თხევადი საწვავის სარაკეტო ძრავის დიზაინი, შესთავაზა რაკეტის მრავალსაფეხურიანი დიზაინი და გამოთქვა იდეა დედამიწის დაბალ ორბიტაზე მთელი კოსმოსური ქალაქების შექმნის შესაძლებლობის შესახებ. მან აჩვენა, რომ ერთადერთი მოწყობილობა, რომელსაც შეუძლია გრავიტაციის დაძლევა, არის რაკეტა, ე.ი. მოწყობილობა რეაქტიული ძრავით, რომელიც იყენებს საწვავს და ოქსიდაზს, რომელიც მდებარეობს თავად მოწყობილობაზე.

Რეაქტიული ძრავაარის ძრავა, რომელიც გარდაქმნის საწვავის ქიმიურ ენერგიას გაზის ჭავლის კინეტიკურ ენერგიად, ხოლო ძრავა იძენს სიჩქარეს საპირისპირო მიმართულებით.

K.E ციოლკოვსკის იდეა განხორციელდა საბჭოთა მეცნიერების მიერ აკადემიკოს სერგეი პავლოვიჩ კოროლევის ხელმძღვანელობით. პირველი ხელოვნური დედამიწის თანამგზავრი ისტორიაში რაკეტით საბჭოთა კავშირში 1957 წლის 4 ოქტომბერს გაუშვა.

რეაქტიული ძრავის პრინციპი ფართოდ გამოიყენება პრაქტიკული გამოყენებაავიაციასა და ასტრონავტიკაში. გარე კოსმოსში არ არსებობს საშუალება, რომელთანაც სხეულს შეეძლო ურთიერთქმედება და ამით შეცვალოს მისი სიჩქარის მიმართულება და სიდიდე, ამიტომ კოსმოსური ფრენებისთვის მხოლოდ თვითმფრინავების გამოყენებაა შესაძლებელი. თვითმფრინავები, ანუ რაკეტები.

სარაკეტო მოწყობილობა

რაკეტის მოძრაობა ემყარება იმპულსის შენარჩუნების კანონს. თუ დროის რაღაც მომენტში რომელიმე სხეული გადააგდებს რაკეტს, ის იმავე იმპულსს შეიძენს, მაგრამ მიმართულია საპირისპირო მიმართულებით.

ნებისმიერ რაკეტას, მიუხედავად მისი დიზაინისა, ყოველთვის აქვს ჭურვი და საწვავი ოქსიდიზატორით. რაკეტის ჭურვი მოიცავს ტვირთამწეობას (in ამ შემთხვევაშიეს არის კოსმოსური ხომალდი), ხელსაწყოების განყოფილება და ძრავა (წვის კამერა, ტუმბოები და ა.შ.).

რაკეტის ძირითადი მასა არის საწვავი ოქსიდიზატორთან (ოქსიდიზატორი საჭიროა საწვავის წვის შესანარჩუნებლად, რადგან სივრცეში ჟანგბადი არ არის).

საწვავი და ოქსიდიატორი მიეწოდება წვის კამერას ტუმბოების გამოყენებით. საწვავი, როდესაც იწვის, იქცევა გაზად მაღალი ტემპერატურადა მაღალი წნევა. წვის პალატაში და გარე სივრცეში წნევის დიდი განსხვავების გამო, წვის კამერიდან გაჟღენთილი აირები მძლავრი ჭავლით გამოდიან სპეციალურად ფორმის ბუდეში, რომელსაც ეწოდება საქშენი. საქშენის დანიშნულებაა ჭავლის სიჩქარის გაზრდა.

რაკეტის გაშვებამდე მისი იმპულსი ნულის ტოლია. წვის პალატაში და რაკეტის ყველა სხვა ნაწილში გაზის ურთიერთქმედების შედეგად, საქშენიდან გამომავალი გაზი იღებს გარკვეულ იმპულსს. მაშინ რაკეტა არის დახურული სისტემა და მისი მთლიანი იმპულსი უნდა იყოს ნული გაშვების შემდეგ. ამრიგად, რაკეტის მთელი გარსი, რომელიც მასშია, იღებს გაზის იმპულსის სიდიდის ტოლ იმპულსს, მაგრამ მიმართულების საწინააღმდეგოდ.

რაკეტის ყველაზე მასიურ ნაწილს, რომელიც განკუთვნილია მთელი რაკეტის გაშვებისა და აჩქარებისთვის, პირველი ეტაპი ეწოდება. როდესაც მრავალსაფეხურიანი რაკეტის პირველი მასიური ეტაპი ამოწურავს საწვავის მთელ მარაგს აჩქარების დროს, ის გამოყოფს. შემდგომ აჩქარებას აგრძელებს მეორე, ნაკლებად მასიური საფეხური და ის გარკვეულ სიჩქარეს უმატებს ადრე მიღწეულ სიჩქარეს პირველი საფეხურის დახმარებით და შემდეგ გამოყოფს. მესამე ეტაპი აგრძელებს სიჩქარის გაზრდას საჭირო მნიშვნელობამდე და აწვდის ტვირთს ორბიტაზე.

პირველი ადამიანი, ვინც კოსმოსში გაფრინდა, იყო საბჭოთა კავშირის მოქალაქე იური ალექსეევიჩ გაგარინი. 1961 წლის 12 აპრილი მან შემოუარა გლობუსს ვოსტოკის თანამგზავრზე.

საბჭოთა რაკეტებმა პირველებმა მიაღწიეს მთვარეს, შემოარტყეს მთვარეს და გადაიღეს დედამიწიდან უხილავი მისი მხარე და პირველებმა მიაღწიეს პლანეტას ვენერას და მის ზედაპირზე სამეცნიერო ინსტრუმენტები მიაწოდეს. 1986 წელს ორი საბჭო კოსმოსური ხომალდივეგა 1-მა და ვეგა 2-მა ყურადღებით შეისწავლეს ჰალის კომეტა, რომელიც 76 წელიწადში ერთხელ უახლოვდება მზეს.

რეაქტიული მოძრაობა ბუნებაში და ტექნოლოგიაში

აბსტრაქტი ფიზიკაზე

რეაქტიული ძრავის გამოყენება ბუნებაში

რვაფეხა

ჭანჭიკი

კუბო, ისევე როგორც ცეფალოპოდების უმეტესობა, წყალში მოძრაობს შემდეგი გზით. იგი წყალს ღრძილების ღრუში იღებს გვერდითი ჭრილისა და სხეულის წინ მდებარე სპეციალური ძაბრის საშუალებით, შემდეგ კი ენერგიულად გამოდევნის წყლის ნაკადს ძაბრის გავლით. კუტი ძაბრის მილს გვერდით ან უკან მიმართავს და მისგან წყლის სწრაფად გამოწურვით, შეუძლია სხვადასხვა მიმართულებით გადაადგილება.

ყველაზე დიდ ინტერესს იწვევს კალმარის რეაქტიული ძრავა. კალმარი ყველაზე დიდი უხერხემლო ბინადარია ოკეანის სიღრმეში. კალმარებმა მიაღწიეს უმაღლეს სრულყოფილებას რეაქტიული ნავიგაციაში. მათი სხეულიც კი, თავისი გარეგანი ფორმებით, აკოპირებს რაკეტას (უფრო სწორად რომ ვთქვათ, რაკეტა აკოპირებს კალმარს, ვინაიდან მას ამ საკითხში უდავო პრიორიტეტი აქვს). ნელა მოძრაობისას კალმარი იყენებს დიდი ალმასის ფორმის ფარფლს, რომელიც პერიოდულად იხრება. ის იყენებს რეაქტიულ ძრავას სწრაფად გადასასროლად. კუნთოვანი ქსოვილი - მოსასხამი ყველა მხრიდან აკრავს მოლუსკის სხეულს მისი ღრუს მოცულობა თითქმის ნახევარია კალმარის სხეულის მოცულობისა. ცხოველი იწოვს წყალს მოსასხამის ღრუში, შემდეგ კი მკვეთრად გამოყოფს წყლის ნაკადს ვიწრო საქშენით და უკან მოძრაობს მაღალი სიჩქარით ბიძგებით. ამავდროულად, კალმარის ათივე საცეცები გროვდება კვანძად მის თავზე და იღებს გამარტივებულ ფორმას. საქშენი აღჭურვილია სპეციალური სარქველით და კუნთებს შეუძლიათ მისი ბრუნვა, მოძრაობის მიმართულების შეცვლა. კალმარის ძრავა ძალიან ეკონომიურია, მას შეუძლია მიაღწიოს სიჩქარეს 60 - 70 კმ/სთ-მდე. (ზოგიერთი მკვლევარი თვლის, რომ 150 კმ/სთ-მდეც კი!) გასაკვირი არ არის, რომ კალმარებს „ცოცხალ ტორპედოს“ უწოდებენ. შეკრული საცეცების მარჯვნივ, მარცხნივ, ზევით ან ქვევით მოხრით, კალმარი ბრუნავს ამა თუ იმ მიმართულებით. ვინაიდან ასეთი საჭე თავად ცხოველთან შედარებით ძალიან დიდია, მისი უმნიშვნელო მოძრაობა საკმარისია იმისთვის, რომ კალმარმა, თუნდაც სრული სიჩქარით, ადვილად აარიდოს თავი დაბრკოლებას შეჯახებას. საჭის მკვეთრი შემობრუნება - და მოცურავე საპირისპირო მიმართულებით მირბის. ასე რომ, მან ძაბრის ბოლო უკან დაიხია და ახლა ჯერ თავი ასრიალებს. მან ის მარჯვნივ დაიხარა - და რეაქტიული ბიძგი მარცხნივ გადააგდო. მაგრამ როცა სწრაფად ცურვა გჭირდებათ, ძაბრი ყოველთვის პირდაპირ საცეცებს შორის ჩერდება და კალმარი ჯერ კუდს აფრქვევს, ისევე როგორც კიბორჩხალა - სწრაფი მოსიარულე დაჯილდოებული მრბოლელის სისწრაფით.

ინგლისელმა მოლუსკის მკვლევარმა დოქტორ რისმა სამეცნიერო სტატიაში აღწერა კალმარი (მხოლოდ 16 სანტიმეტრი სიგრძის), რომელიც ჰაერში საკმაოდ დიდი მანძილის გავლის შემდეგ დაეცა იახტის ხიდზე, რომელიც წყლიდან თითქმის შვიდი მეტრით მაღლა ავიდა.

იმპულსის შენარჩუნების კანონის ცოდნა, თქვენ შეგიძლიათ შეცვალოთ საკუთარი მოძრაობის სიჩქარე ღია სივრცეში. თუ ნავში ხართ და რამდენიმე მძიმე ქვა გაქვთ, მაშინ ქვების გარკვეული მიმართულებით სროლა საპირისპირო მიმართულებით გადაგიყვანთ. იგივე მოხდება კოსმოსში, მაგრამ იქ ამისთვის რეაქტიულ ძრავებს იყენებენ.

რეაქტიული ძრავის გამოყენება ტექნოლოგიაში

მრავალი საუკუნის განმავლობაში კაცობრიობა ოცნებობდა კოსმოსურ ფრენაზე. სამეცნიერო ფანტასტიკის მწერლებმა შესთავაზეს სხვადასხვა საშუალებები ამ მიზნის მისაღწევად. მე-17 საუკუნეში გამოჩნდა ფრანგი მწერლის სირანო დე ბერჟერაკის მოთხრობა მთვარეზე ფრენის შესახებ. ამ მოთხრობის გმირმა მთვარემდე მიაღწია რკინის ურმით, რომელზედაც გამუდმებით ისროდა ძლიერი მაგნიტი. მისკენ მიზიდული ეტლი დედამიწაზე მაღლა და მაღლა ასწია, სანამ მთვარემდე არ მიაღწია. და ბარონ მიუნჰაუზენმა თქვა, რომ ის მთვარეზე ავიდა ლობიოს ღეროს გასწვრივ.

რეაქტიული ძრავის პრინციპი ფართო პრაქტიკულ გამოყენებას პოულობს ავიაციასა და ასტრონავტიკაში. გარე სივრცეში არ არსებობს საშუალება, რომელთანაც სხეულს შეეძლო ურთიერთქმედება და ამით შეცვალოს მისი სიჩქარის მიმართულება და სიდიდე, ამიტომ მხოლოდ რეაქტიული თვითმფრინავები, ანუ რაკეტები, შეიძლება გამოყენებულ იქნას კოსმოსური ფრენებისთვის.

სარაკეტო მოწყობილობა

ნებისმიერ რაკეტას, მიუხედავად მისი დიზაინისა, ყოველთვის აქვს ჭურვი და საწვავი ოქსიდიზატორით. რაკეტის ჭურვი მოიცავს ტვირთამწეობას (ამ შემთხვევაში კოსმოსურ ხომალდს), ხელსაწყოების განყოფილებას და ძრავას (წვის კამერა, ტუმბოები და ა.შ.).

საწვავი და ოქსიდიზატორი მიეწოდება წვის კამერას ტუმბოების გამოყენებით. საწვავი, როდესაც იწვება, იქცევა მაღალი ტემპერატურისა და მაღალი წნევის გაზად. წვის პალატაში და გარე სივრცეში წნევის დიდი განსხვავების გამო, წვის კამერიდან გაჟღენთილი აირები მძლავრი ჭავლით გამოდიან სპეციალურად ფორმის ბუდეში, რომელსაც ეწოდება საქშენი. საქშენის დანიშნულებაა ჭავლის სიჩქარის გაზრდა.

საბჭოთა რაკეტებმა პირველებმა მიაღწიეს მთვარეს, შემოარტყეს მთვარეს და გადაიღეს დედამიწიდან უხილავი მისი მხარე და პირველებმა მიაღწიეს პლანეტას ვენერას და მის ზედაპირზე სამეცნიერო ინსტრუმენტები მიაწოდეს. 1986 წელს ორმა საბჭოთა კოსმოსურმა ხომალდმა, ვეგა 1-მა და ვეგა 2-მა, ყურადღებით შეისწავლეს ჰალის კომეტა, რომელიც მზეს ყოველ 76 წელიწადში ერთხელ უახლოვდება.

რუსეთის ფედერაციის განათლებისა და მეცნიერების სამინისტრო
FGOU SPO "პერევოზსკის სამშენებლო კოლეჯი"
ესე
დისციპლინა:
ფიზიკა
თემა: რეაქტიული მოძრაობა

დასრულებული:
Სტუდენტი
ჯგუფები 1-121
ოკუნევა ალენა
შემოწმებულია:
პ.ლ.ვინეამინოვნა

ქალაქი პერევოზი
2011 წელი
შინაარსი:

იმპულსის შენარჩუნების კანონი……………………………………………………………………….4

რეაქტიული ძრავის გამოყენება ბუნებაში………………………………………………..5

რეაქტიული ძრავის გამოყენება ტექნოლოგიაში………………………………..….….6

რეაქტიული ძრავა „ინტერკონტინენტური რაკეტა“………………………………7

რეაქტიული ძრავის მუშაობის ფიზიკური საფუძველი

..................... ....................

რეაქტიული ძრავების კლასიფიკაცია და მათი გამოყენების თავისებურებები ……………………………………………………………………………………………………………….9

თვითმფრინავის დიზაინისა და შექმნის თავისებურებები………10

დასკვნა………………………………………………………………………………………….11

ცნობარების სია……………………………………………………………..12

"რეაქტიული მოძრაობა"
რეაქტიული მოძრაობა არის სხეულის მოძრაობა, რომელიც გამოწვეულია მისგან ზოგიერთი ნაწილის გარკვეული სიჩქარით გამოყოფით. რეაქტიული მოძრაობა აღწერილია იმპულსის შენარჩუნების კანონის საფუძველზე.
რეაქტიული ძრავა, რომელიც ახლა გამოიყენება თვითმფრინავებში, რაკეტებსა და კოსმოსურ ხომალდებში, დამახასიათებელია რვაფეხა, კალმარი, კუტი, მედუზა - ყველა მათგანი, გამონაკლისის გარეშე, ცურვისთვის იყენებს წყლის ამოვარდნილი ნაკადის რეაქციას (უკუქებას).
რეაქტიული ძრავის მაგალითები ასევე გვხვდება მცენარეთა სამყაროში.
სამხრეთის ქვეყნებში იზრდება მცენარე სახელად "შეშლილი კიტრი". როგორც კი მსუბუქად შეეხებით მწიფე ნაყოფს, კიტრის მსგავსს, ის ყუნწიდან ამოხტება და წარმოქმნილი ნახვრეტით ნაყოფიდან შადრევანივით ამოფრინდება თესლით სითხე 10 მ/წმ-მდე სიჩქარით.

თავად კიტრი საპირისპირო მიმართულებით მიფრინავს. შეშლილი კიტრი (სხვაგვარად უწოდებენ "ქალბატონების პისტოლეტს") ისვრის 12 მ-ზე მეტ მანძილზე.

"იმპულსის შენარჩუნების კანონი"
დახურულ სისტემაში სისტემაში შემავალი ყველა სხეულის იმპულსების ვექტორული ჯამი მუდმივი რჩება ამ სისტემის სხეულების ერთმანეთთან ურთიერთქმედებისთვის.
ბუნების ამ ფუნდამენტურ კანონს ეწოდება იმპულსის შენარჩუნების კანონი. ეს არის ნიუტონის მეორე და მესამე კანონების შედეგი. განვიხილოთ ორი ურთიერთმოქმედი სხეული, რომლებიც დახურული სისტემის ნაწილია.
ჩვენ აღვნიშნავთ ამ სხეულებს შორის ურთიერთქმედების ძალებს და ნიუტონის მესამე კანონის მიხედვით თუ ეს სხეულები ურთიერთქმედებენ დროში t, მაშინ ურთიერთქმედების ძალების იმპულსები ტოლია სიდიდით და მიმართულია საპირისპირო მიმართულებით: მოდით, ამ სხეულებზე გამოვიყენოთ ნიუტონის მეორე კანონი. :

ეს თანასწორობა ნიშნავს, რომ ორი სხეულის ურთიერთქმედების შედეგად მათი მთლიანი იმპულსი არ შეცვლილა. დახურულ სისტემაში შემავალი სხეულების ყველა შესაძლო წყვილი ურთიერთქმედების გათვალისწინებით, შეგვიძლია დავასკვნათ, რომ დახურული სისტემის შინაგან ძალებს არ შეუძლიათ შეცვალონ მისი მთლიანი იმპულსი, ანუ ამ სისტემაში შემავალი ყველა სხეულის იმპულსის ვექტორული ჯამი. რაკეტების გაშვების მასის მნიშვნელოვანი შემცირება შესაძლებელია გამოყენებითმრავალსაფეხურიანი რაკეტები, როდესაც რაკეტის საფეხურები გამოყოფილია, რადგან საწვავი იწვის. კონტეინერების მასები, რომლებიც შეიცავდნენ საწვავს, დახარჯულ ძრავებს, საკონტროლო სისტემებს და ა.

"რეაქტიული ძრავის გამოყენება ბუნებაში"
რეაქტიულ მოძრაობას იყენებს მრავალი მოლუსკი - რვაფეხა, კალმარი, კუტი. მაგალითად, ზღვის სკალპის მოლუსკი წინ მიიწევს ჭურვიდან ამოვარდნილი წყლის ნაკადის რეაქტიული ძალის გამო მისი სარქველების მკვეთრი შეკუმშვის დროს.

რვაფეხა
კუბო, ისევე როგორც ცეფალოპოდების უმეტესობა, წყალში მოძრაობს შემდეგი გზით. იგი წყალს ღრძილების ღრუში იღებს გვერდითი ჭრილისა და სხეულის წინ მდებარე სპეციალური ძაბრის საშუალებით, შემდეგ კი ენერგიულად გამოდევნის წყლის ნაკადს ძაბრის გავლით. კუტი ძაბრის მილს გვერდით ან უკან მიმართავს და მისგან წყლის სწრაფად გამოწურვით, შეუძლია სხვადასხვა მიმართულებით გადაადგილება.
სალპა საზღვაო ცხოველია, რომელსაც აქვს გამჭვირვალე სხეული, გადაადგილებისას წყალს იღებს წინა ღიობიდან, ხოლო წყალი შედის ფართო ღრუში, რომლის შიგნითაც ღრძილები დიაგონალზეა დაჭიმული; როგორც კი ცხოველი წყალს დიდ ყლუპს სვამს, ხვრელი იხურება. შემდეგ სალპის გრძივი და განივი კუნთები იკუმშება, მთელი სხეული იკუმშება და წყალი უკანა ღიობიდან გამოდის. გაქცეული ჭავლის რეაქცია სალპას წინ უბიძგებს. ყველაზე დიდ ინტერესს იწვევს კალმარის რეაქტიული ძრავა. კალმარი ყველაზე დიდი უხერხემლო ბინადარია ოკეანის სიღრმეში. კალმარებმა მიაღწიეს უმაღლეს სრულყოფილებას რეაქტიული ნავიგაციაში. მათი სხეულიც კი, თავისი გარეგანი ფორმით, აკოპირებს რაკეტას. იმპულსის შენარჩუნების კანონის ცოდნა, თქვენ შეგიძლიათ შეცვალოთ საკუთარი მოძრაობის სიჩქარე ღია სივრცეში. თუ ნავში ხართ და რამდენიმე მძიმე ქვა გაქვთ, მაშინ ქვების გარკვეული მიმართულებით სროლა საპირისპირო მიმართულებით გადაგიყვანთ. იგივე მოხდება კოსმოსში, მაგრამ იქ ამისთვის რეაქტიულ ძრავებს იყენებენ.

"რეაქტიული ძრავის გამოყენება ტექნოლოგიაში"
ჩვენი წელთაღრიცხვით პირველი ათასწლეულის ბოლოს ჩინეთმა გამოიგონა რეაქტიული ძრავა, რომელიც ამუშავებდა რაკეტებს - ბამბუკის მილები სავსე დენთით, მათ ასევე იყენებდნენ გასართობად. მანქანის ერთ-ერთი პირველი პროექტი ასევე რეაქტიული ძრავით იყო და ეს პროექტი ნიუტონს ეკუთვნოდა.
ადამიანის ფრენისთვის განკუთვნილი რეაქტიული თვითმფრინავის მსოფლიოში პირველი პროექტის ავტორი იყო რუსი რევოლუციონერი ნ.ი. კიბალჩიჩი. ის სიკვდილით დასაჯეს 1881 წლის 3 აპრილს იმპერატორ ალექსანდრე II-ის მკვლელობის მცდელობაში მონაწილეობისთვის. მან განავითარა თავისი პროექტი ციხეში სიკვდილით დასჯის შემდეგ. კიბალჩიჩი წერდა: „ციხეში ყოფნისას, სიკვდილამდე რამდენიმე დღით ადრე, ვწერ ამ პროექტს. მე მჯერა ჩემი იდეის მიზანშეწონილობისა და ეს რწმენა მეხმარება ჩემს საშინელ ვითარებაში... მშვიდად შევხვდები სიკვდილს, რადგან ვიცი, რომ ჩემი იდეა ჩემთან ერთად არ მოკვდება“.
კოსმოსური ფრენებისთვის რაკეტების გამოყენების იდეა ამ საუკუნის დასაწყისში შემოგვთავაზა რუსმა მეცნიერმა კონსტანტინე ედუარდოვიჩ ციოლკოვსკიმ. 1903 წელს გამოქვეყნდა კალუგის გიმნაზიის მასწავლებლის სტატია კ.ე. ციოლკოვსკი "მსოფლიო სივრცის შესწავლა რეაქტიული ინსტრუმენტების გამოყენებით". ეს ნაშრომი შეიცავდა ასტრონავტიკისთვის ყველაზე მნიშვნელოვან მათემატიკურ განტოლებას, რომელიც ახლა ცნობილია როგორც "ციოლკოვსკის ფორმულა", რომელიც აღწერს ცვლადი მასის სხეულის მოძრაობას. შემდგომში მან შეიმუშავა თხევადი საწვავის სარაკეტო ძრავის დიზაინი, შესთავაზა რაკეტის მრავალსაფეხურიანი დიზაინი და გამოთქვა იდეა დედამიწის დაბალ ორბიტაზე მთელი კოსმოსური ქალაქების შექმნის შესაძლებლობის შესახებ. მან აჩვენა, რომ ერთადერთი მოწყობილობა, რომელსაც შეუძლია გრავიტაციის დაძლევა, არის რაკეტა, ე.ი. მოწყობილობა რეაქტიული ძრავით, რომელიც იყენებს საწვავს და ოქსიდაზს, რომელიც მდებარეობს თავად მოწყობილობაზე. საბჭოთა რაკეტებმა პირველებმა მიაღწიეს მთვარეს, შემოარტყეს მთვარეს და გადაიღეს დედამიწიდან უხილავი მისი მხარე და პირველებმა მიაღწიეს პლანეტას ვენერას და მის ზედაპირზე სამეცნიერო ინსტრუმენტები მიაწოდეს. 1986 წელს ორმა საბჭოთა კოსმოსურმა ხომალდმა, ვეგა 1-მა და ვეგა 2-მა, ყურადღებით შეისწავლეს ჰალის კომეტა, რომელიც მზეს ყოველ 76 წელიწადში ერთხელ უახლოვდება.

რეაქტიული ძრავა "ინტერკონტინენტური რაკეტა"
კაცობრიობა ყოველთვის ოცნებობდა კოსმოსში მოგზაურობაზე. მწერლები - სამეცნიერო ფანტასტიკის მწერლები, მეცნიერები, მეოცნებეები - შესთავაზეს სხვადასხვა საშუალებები ამ მიზნის მისაღწევად. მაგრამ მრავალი საუკუნის განმავლობაში, ვერც ერთმა მეცნიერმა ან სამეცნიერო ფანტასტიკის მწერალმა ვერ შეძლო ადამიანის ხელთ არსებული ერთადერთი საშუალება გამოეგონა, რომლითაც ადამიანს შეუძლია გადალახოს მიზიდულობის ძალა და გაფრინდეს კოსმოსში. კ.ე.ციოლკოვსკი არის კოსმოსური ფრენის თეორიის ფუძემდებელი.
პირველად, ბევრი ადამიანის ოცნება და მისწრაფებები რეალობას მიუახლოვდა რუსმა მეცნიერმა კონსტანტინე ედუარდოვიჩ ციოლკოვსკიმ (1857-1935), რომელმაც აჩვენა, რომ ერთადერთი მოწყობილობა, რომელსაც შეუძლია სიმძიმის დაძლევა არის რაკეტა, მან პირველად წარმოადგინა. სამეცნიერო მტკიცებულება რაკეტის გამოყენების შესაძლებლობის შესახებ კოსმოსში ფრენისთვის, დედამიწის ატმოსფეროს მიღმა და მზის სისტემის სხვა პლანეტებზე. ცოილკოვსკიმ რაკეტას უწოდა მოწყობილობა რეაქტიული ძრავით, რომელიც იყენებს მასზე არსებულ საწვავს და ოქსიდიზატორს.
როგორც ფიზიკის კურსიდან მოგეხსენებათ, იარაღიდან გასროლას თან ახლავს უკუცემა. ნიუტონის კანონების მიხედვით, ტყვია და იარაღი ერთი და იგივე მასა რომ ჰქონდეთ სხვადასხვა მიმართულებით ერთი და იგივე სიჩქარით დაფრინავდნენ. გამოდევნილი აირების მასა ქმნის რეაქტიულ ძალას, რომლის წყალობითაც შესაძლებელია მოძრაობის უზრუნველყოფა, როგორც ჰაერში, ისე უჰაერო სივრცეში და, შესაბამისად, ხდება უკუქცევა. რაც უფრო დიდ უკუცემის ძალას გრძნობს ჩვენი მხრები, მით მეტია გამომავალი გაზების მასა და სიჩქარე და, შესაბამისად, რაც უფრო ძლიერია იარაღის რეაქცია, მით მეტია რეაქტიული ძალა. ეს ფენომენი აიხსნება იმპულსის შენარჩუნების კანონით:
სხეულების იმპულსების ვექტორული (გეომეტრიული) ჯამი, რომლებიც ქმნიან დახურულ სისტემას, მუდმივი რჩება სისტემის სხეულების ნებისმიერი მოძრაობისა და ურთიერთქმედებისთვის.
წარმოდგენილი ციოლკოვსკის ფორმულა არის საფუძველი, რომელზეც ეფუძნება თანამედროვე რაკეტების მთელი გაანგარიშება. ციოლკოვსკის რიცხვი არის საწვავის მასის თანაფარდობა რაკეტის მასასთან ძრავის მუშაობის ბოლოს - ცარიელი რაკეტის წონასთან.
ამრიგად, ჩვენ აღმოვაჩინეთ, რომ რაკეტის მაქსიმალური მისაღწევი სიჩქარე, პირველ რიგში, დამოკიდებულია საქშენიდან გაზის ნაკადის სიჩქარეზე. და საქშენების გაზების ნაკადის სიჩქარე, თავის მხრივ, დამოკიდებულია საწვავის ტიპზე და გაზის ჭავლის ტემპერატურაზე. ეს ნიშნავს, რომ რაც უფრო მაღალია ტემპერატურა, მით მეტია სიჩქარე. მაშინ ნამდვილი რაკეტისთვის თქვენ უნდა აირჩიოთ ყველაზე მაღალკალორიული საწვავი, რომელიც გამოიმუშავებს ყველაზე დიდ სითბოს. ფორმულა გვიჩვენებს, რომ რაკეტის სიჩქარე, სხვა საკითხებთან ერთად, დამოკიდებულია რაკეტის საწყის და საბოლოო მასაზე, მისი წონის რა ნაწილზეა საწვავი და რომელი ნაწილია უსარგებლო (ფრენის სიჩქარის თვალსაზრისით) სტრუქტურები: სხეული, მექანიზმები და ა.შ. დ.
კოსმოსური რაკეტის სიჩქარის განსაზღვრის ციოლკოვსკის ამ ფორმულის მთავარი დასკვნა არის ის, რომ უჰაერო სივრცეში რაკეტა განვითარდება რაც უფრო დიდია სიჩქარე, მით მეტია გაზის გადინების სიჩქარე და მით მეტია ციოლკოვსკის რიცხვი.

"რეაქტიული ძრავის მუშაობის ფიზიკური საფუძველი"
სხვადასხვა ტიპის თანამედროვე მძლავრი რეაქტიული ძრავები დაფუძნებულია პირდაპირი რეაქციის პრინციპზე, ე.ი. მამოძრავებელი ძალის (ან ბიძგის) შექმნის პრინციპი ძრავიდან, ჩვეულებრივ, ცხელი გაზების, „სამუშაო ნივთიერების“ ნაკადის რეაქციის (უკუცემის) სახით. ყველა ძრავში არის ენერგიის გადაქცევის ორი პროცესი. ჯერ საწვავის ქიმიური ენერგია გარდაიქმნება წვის პროდუქტების თერმულ ენერგიად, შემდეგ კი თერმული ენერგია გამოიყენება მექანიკური სამუშაოების შესასრულებლად. ასეთ ძრავებს მიეკუთვნება მანქანების დგუშიანი ძრავები, დიზელის ლოკომოტივები, ელექტროსადგურების ორთქლისა და გაზის ტურბინები და ა.შ. მას შემდეგ, რაც სითბოს ძრავაში დიდი თერმული ენერგიის შემცველი ცხელი აირები წარმოიქმნება, ეს ენერგია უნდა გარდაიქმნას მექანიკურ ენერგიად. ყოველივე ამის შემდეგ, ძრავები ემსახურება მექანიკური სამუშაოს შესრულებას, რაღაცის "გადატანას", მის მოქმედებას, არ აქვს მნიშვნელობა ეს დინამოა, თუ მას მოეთხოვება ელექტროსადგურის, დიზელის ლოკომოტივის, მანქანის ან მანქანის ნახაზების დამატება. თვითმფრინავი. იმისათვის, რომ აირების თერმული ენერგია გარდაიქმნას მექანიკურ ენერგიად, მათი მოცულობა უნდა გაიზარდოს. ასეთი გაფართოებით გაზები ასრულებენ სამუშაოს, რომელიც მოიხმარს მათ შიდა და თერმული ენერგიას.
თვითმფრინავის საქშენს შეიძლება ჰქონდეს განსხვავებული ფორმა და, უფრო მეტიც, განსხვავებული დიზაინი, ძრავის ტიპის მიხედვით. მთავარია ძრავიდან გაზების გადინების სიჩქარე. თუ გადინების ეს სიჩქარე არ აღემატება სიჩქარეს, რომლითაც ხმის ტალღები ვრცელდება გადინებულ აირებში, მაშინ საქშენი არის მილის მარტივი ცილინდრული ან შეკუმშული მონაკვეთი. თუ გადინების სიჩქარე უნდა აღემატებოდეს ხმის სიჩქარეს, მაშინ საქშენს აქვს გაფართოებული მილის ფორმა ან ჯერ ვიწროვდება და შემდეგ ფართოვდება (Lavl nozzle). მხოლოდ ამ ფორმის მილში, როგორც თეორია და გამოცდილება აჩვენებს, შეიძლება აირი აჩქარდეს ზებგერითი სიჩქარით და გადალახოს „ხმის ბარიერი“.

"რეაქტიული ძრავების კლასიფიკაცია და მათი გამოყენების მახასიათებლები"
თუმცა, ამ ძლევამოსილმა ღერომ, პირდაპირი რეაქციის პრინციპმა, შვა რეაქტიული ძრავების ოჯახის „ოჯახის ხის“ უზარმაზარი გვირგვინი. გაეცანით მისი გვირგვინის მთავარ ტოტებს, დაგვირგვინდება პირდაპირი რეაქციის „ღერო“. მალე, როგორც სურათიდან ხედავთ (იხ. ქვემოთ), ეს ღერო ორ ნაწილად იყოფა, თითქოს ელვის დარტყმის შედეგად გაიყო. ორივე ახალი ღერო თანაბრად არის მორთული მძლავრი გვირგვინებით. ეს დაყოფა მოხდა იმის გამო, რომ ყველა "ქიმიური" რეაქტიული ძრავა იყოფა ორ კლასად იმისდა მიხედვით, გამოიყენებენ თუ არა ატმოსფერულ ჰაერს მათი მუშაობისთვის.
სხვა ტიპის, პირდაპირი დინების არაკომპრესორულ ძრავში, ეს სარქვლის ბადეც კი არ არის და წვის კამერაში წნევა იზრდება მაღალსიჩქარიანი წნევის შედეგად, ე.ი. ფრენის დროს ძრავში შემომავალი ჰაერის შემომავალი ნაკადის დამუხრუჭება. ნათელია, რომ ასეთ ძრავას შეუძლია იმუშაოს მხოლოდ მაშინ, როდესაც თვითმფრინავი უკვე დაფრინავს საკმარისად მაღალი სიჩქარით, ის არ განავითარებს ბიძგს გაჩერებისას. მაგრამ ძალიან მაღალი სიჩქარით, ხმის სიჩქარეზე 4-5-ჯერ მეტი, ramjet ძრავა ავითარებს ძალიან მაღალ ბიძგს და მოიხმარს ნაკლებ საწვავს, ვიდრე ნებისმიერი სხვა "ქიმიური" რეაქტიული ძრავა ამ პირობებში. ამიტომ რამჯეტის ძრავები.
და ა.შ.................

მე გავაკეთე სამუშაო:

STUDENT 10 კლ

სადოვი დიმიტრი

რეაქტიული ძრავის გამოყენება ტექნოლოგიაში

კოსმოსური ფრენებისთვის რაკეტების გამოყენების იდეა ამ საუკუნის დასაწყისში შემოგვთავაზა რუსმა მეცნიერმა კონსტანტინე ედუარდოვიჩ ციოლკოვსკიმ. 1903 წელს გამოქვეყნდა კალუგის გიმნაზიის მასწავლებლის სტატია „მსოფლიო სივრცის შესწავლა რეაქტიული ინსტრუმენტების გამოყენებით“. ეს ნაშრომი შეიცავდა ასტრონავტიკისთვის ყველაზე მნიშვნელოვან მათემატიკურ განტოლებას, რომელიც ახლა ცნობილია როგორც "ციოლკოვსკის ფორმულა", რომელიც აღწერს ცვლადი მასის სხეულის მოძრაობას. შემდგომში მან შეიმუშავა თხევადი საწვავის სარაკეტო ძრავის დიზაინი, შესთავაზა რაკეტის მრავალსაფეხურიანი დიზაინი და გამოთქვა იდეა დედამიწის დაბალ ორბიტაზე მთელი კოსმოსური ქალაქების შექმნის შესაძლებლობის შესახებ. მან აჩვენა, რომ ერთადერთი მოწყობილობა, რომელსაც შეუძლია გრავიტაციის გადალახვა, არის რაკეტა, ანუ მოწყობილობა რეაქტიული ძრავით, რომელიც იყენებს საწვავს და თავად მოწყობილობაზე მდებარე ოქსიდიზატორს.

იდეა საბჭოთა მეცნიერებმა განახორციელეს აკადემიკოს სერგეი პავლოვიჩ კოროლევის ხელმძღვანელობით. პირველი ხელოვნური დედამიწის თანამგზავრი ისტორიაში რაკეტით საბჭოთა კავშირში 1957 წლის 4 ოქტომბერს გაუშვა.

სარაკეტო მოწყობილობა

https://pandia.ru/text/80/073/images/image004_6.jpg" width="172 height=184" height="184">

რვაფეხა

ჭანჭიკი

მედუზა

სლაიდი 2

რეაქტიული ძრავის გამოყენება ბუნებაში

ბევრ ჩვენგანს ცხოვრებაში შეხვედრია მედუზა ზღვაში ცურვისას. მაგრამ ცოტას ეგონა, რომ მედუზა გადაადგილებისთვის რეაქტიულ მოძრაობასაც იყენებს. და ხშირად საზღვაო უხერხემლო ცხოველების ეფექტურობა რეაქტიული ძრავის გამოყენებისას ბევრად აღემატება ტექნოლოგიურ გამოგონებებს.

სლაიდი 3

რეაქტიულ მოძრაობას იყენებს მრავალი მოლუსკი - რვაფეხა, კალმარი, კუტი.

სლაიდი 4

ჭანჭიკი

სლაიდი 5

კალმარი

კალმარებმა მიაღწიეს უმაღლეს სრულყოფილებას რეაქტიული ნავიგაციაში. მათი სხეულიც კი, თავისი გარეგანი ფორმებით, აკოპირებს რაკეტას (უფრო სწორად რომ ვთქვათ, რაკეტა აკოპირებს კალმარს, რადგან მას უდავო პრიორიტეტი აქვს ამ საკითხში)

სლაიდი 6

კალმარი ყველაზე დიდი უხერხემლო ბინადარია ოკეანის სიღრმეში. ის მოძრაობს რეაქტიული ძრავის პრინციპით, შთანთქავს წყალს, შემდეგ კი უზარმაზარი ძალით უბიძგებს მას სპეციალურ ხვრელში - „ძაბრში“ და დიდი სიჩქარით (დაახლოებით 70 კმ/სთ) უკან უბიძგებს. ამავდროულად, კალმარის ათივე საცეცები გროვდება თავის ზემოთ კვანძად და იღებს გამარტივებულ ფორმას.

სლაიდი 7

მფრინავი კალმარი

ეს არის ქაშაყის ზომის პატარა ცხოველი. ის ისეთი სისწრაფით მისდევს თევზს, რომ ხშირად ხტება წყლიდან და ისარივით ცურავს მის ზედაპირზე. წყალში მაქსიმალური რეაქტიული ბიძგის განვითარებით, პილოტი კალმარი ჰაერში აფრინდება და ტალღებზე ორმოცდაათ მეტრზე მეტს დაფრინავს. ცოცხალი რაკეტის ფრენის აპოგეა იმდენად მაღლა დგას წყლის ზემოთ, რომ მფრინავი კალმარები ხშირად ხვდებიან ოკეანეში მიმავალი გემების გემბანზე. ოთხიდან ხუთ მეტრამდე არ არის რეკორდული სიმაღლე, რომლითაც კალმარები ცაში ამოდიან. ზოგჯერ ისინი უფრო მაღლა დაფრინავენ.

სლაიდი 8