可乐火箭怎么做?

小火箭怎么做?

小火箭怎么做?

一、发射原理:

用橡胶塞的可乐瓶组成一个封闭空的房间。将气体放入密闭容器中,增加容器中空气体的压力。当超过胶塞与瓶口的最大连接时,瓶口与胶塞自由分离,箭头中的水向后喷出,获得反作用力。

第二,制造水火箭:

1.材料准备:3~6222.25L可乐瓶、剪刀、单面刀片、软木塞、球气针、圆珠笔芯、订书机、双面胶、彩色装饰纸。

2.制作过程:如图一,取出其中一个可乐瓶,切成三等份,间距约1/3。如图2,留下瓶口和中间部分,把第二个可乐瓶倒过来。如图3,用第一个瓶口盖住第二个可乐瓶的底部,再用第一个中间部分盖住第二个可乐瓶的瓶口。盖子合上后,用双面胶粘牢。然后找一块纸板,参照图4剪出平衡翼。平衡翼的数量是4。太大的平衡翼很重,太小的平衡翼起不到平衡作用。参考图5安装平衡翼。剩下的工作就是装饰。弹头的方法参见图6和图7。

制作流程图:

3.生产重点:在生产过程中,喷嘴是最重要的,密封一定要好,否则不能提供好的压力。当针在软木塞中时,它也应该到达密封的水。最好用红色的针尖在上面打孔。如果有漏水,可以在气针上加一个圆珠笔芯。圆珠笔芯的顶端伸出水面,可以防止气泡滚动泄漏。示意图如下图所示:

4.水火箭结构示意图:

三。研究方法:

1.水火箭垂直上升高度与瓶内水位的关系可以通过实验得出:当水量为1/4时,水火箭的飞地最高。从实验结果可以看出,气压与射程成正比。这是因为气压越大,喷水的强度越大,水火箭的冲力就越大,水火箭的后坐力运动就越大。发射水量在1000ml以上,水火箭中的水没有喷完,由于气压降低而停止加速,增加了水火箭的重量,使其在重力作用下提前下落。质量越大,需要提供的动量越大。在质量确定的情况下,速度越大,动量越大。提高速度的方法是增加单位时间的喷水量。所以水火箭只有空气压和水量合适,才能飞得更远更高。实验中发现,如果水量大于固定空气压的上限,水火箭中的水就不会喷出来。怎样才能避免没完没了喷水的情况?根据PV = NRT,我们可以求出一定气压下水量的上限。水量不够的话,在一定压力下能喷出的水会提前喷出。根据理论,在发射过程中,我们首先测量火箭能够注水的最大值,然后计算在这个压力下能够喷出的最大水量。根据这两个数据,我们可以用水注入气体达到水火箭的最大射程(pmax = fmax× mmax)。

2.如何提高水火箭的稳定性?

水火箭在上升的过程中,并不是垂直上升,往往是水平或侧向上升。这就需要我们提高它的稳定性,让它垂直上升。为了提高其稳定性,必须考虑大气阻力的影响。首先,水火箭顶部要尖,减少空空气阻力;其次,瓶子的形状要接近流线型,以利于空气的通过;为了使它垂直上升,应该垂直放置。我们拿了个三脚架来支撑水火箭(不是紧套),让它能直立起来。

3.发射轨道对射程的影响。

固定水量600ml,发射仰角50°。分别用无轨发射器和70cm发射器发射水火箭,记录结果和发射情况。比较发射轨道对飞行距离的影响。实验结果表明,在相同冲量下,轨道式和无轨式发射装置的射程几乎相同。可见有无轨道并不会影响射程。但冲量越小,无轨发射器发射的水火箭往往偏离预定方向;由于轨道发射器有两个支点,喷射水柱时不容易产生其他方向的力,所以水火箭可以准确前进。因此,无轨发射机的精度优于无轨发射机。

4.弹头重量对发射轨道的影响。

固定水量600ml,发射仰角50°,使用轨道发射器。填充物按顺序放置在弹头上,质量分别为30克、40克、50克和60克。比较了弹头重量对水火箭发射轨迹的影响。

从实验中可以看出,由于尾部质量的影响,无预装填的战斗部重心明显向后方倾斜。此时,由于物体的中心是其旋转时的重心,我们可以以重心G为支点。当只有重力作用时,弹头就变成了以G为支点的水平杠杆。在飞行过程中,弹头A和尾翼B会受到相同的风阻影响。但由于力臂不同(AG > AB),A点产生的力矩大于b点,因此水火箭会旋转,影响通道。所以我们必须放置前置填充物,重心G向A移动,这样手臂AG = BG(即水火箭的中点)A和B产生的力矩就相同,达到平衡。但如果前置填充物放置过多,重心向前倾斜,就会导致力臂AG < BG,力矩A <力矩B,然后就会变成旋转的情况,产生相反的效果。所以从实验结果可知,最佳填充物在65g左右,重心正好在开头和结尾。当然这个质量是不确定的,因水火箭而异。

5.发射仰角的影响。

在预先装填500ml水的情况下,利用轨道发射器,分别采用35°、45°、55°、65°和75°的发射仰角,比较了发射仰角对水火箭发射距离的影响。

火箭的斜射与斜抛有关,所以仰角理论上可以得到45°的最大飞行距离。但从发射的结果来看,发射的仰角在50° ~ 55°(约52°)之间,此时可以达到最大射程。当发射仰角过小时,水火箭向上的力不大,使得爬升高度很小。此外,由于水火箭的重量受到地球引力的拉动,容易坠落,导致射程缩短。角度太大时,虽然其向上分量大,但向前分量太小,射程太短,导致出手高而不远的情况。因此,从水火箭的发射角度来看,需要考虑适度的向上和向前的分力,各种外界因素的影响以及发射仰角。

第四,延伸生产。

1.做一个大型水火箭。熟悉了水火箭的基本制作后,可以尝试制作大型水火箭。它们由轻金属制成,由气泵提供气压。

2.制造多级火箭。

几个水火箭绑在一起,由一个进气口提供空的气压。同时,喷水可以提高水火箭的飞行能力。

经过半个多学期的探索、研究和实验,我们已经初步完成了水火箭的研制,从中我们有了很多方面的提高。通过搜索资料,深入了解火箭发展史,尤其是中国火箭技术史。我们知道,火箭是现代航空空航天飞行的必备运载工具,中国是火箭技术的发源地。目前,航母技术已达到世界先进水平,成为当今世界大国。中国非常重视航天工业。然而,由于资金短缺和技术缺陷,航天工业发展缓慢。但随着国家综合实力的增强,很多长征系列火箭都是与外国合作发射的。去年,中国成功发射了神舟二号和神舟三号飞船,为未来的宇宙发展奠定了坚实的基础。