Виконав: студент групи Г-11
Кайда Юрій Володимирович
Хорол 2006
План
1. Визначення реактивного двигуна
2. Принципова схема будови і роботи реактивного двигуна
Возможно вы искали - Реферат: Сатурн
3. Область застосування реактивного двигуна
4. Переваги і недоліки реактивного двигуна
5. ККД реактивного двигуна і способи його підвищення
Джерела інформації
1. Визначення реактивного двигуна
Похожий материал - Реферат: Сварка в космосе
Сам термін „реактивний” походить від слова „реакція”. Поясню, що ж таке реакція взагалі з фізичної точки зору. Приміром, на столі чи на підлозі лежить предмет (маю на увазі в полі тяжіння). З силою F = mg цей предмет тисне на опору, і тільки тому предмет не рухається у полі тяжіння, що існує реакція опори, рівна за абсолютною величиною вазі предмета, тобто mg, але протилежно напрямлена (дві сили взаємно компенсуються). Це ж саме нам говорить третій закон Ньютона – закон дії і протидії. Правда даний закон – частковий випадок взаємодії тіл і справедливий лише у випадках статичних взаємодій та симетричного зіштовхування цілком однакових куль.
Розглянемо такий приклад. Установимо звичайний електровентилятор на таці невеликої маси, на колесиках також невеликої маси і з невеликим коефіцієнтом тертя в осях, на рівній поверхні. Якщо після ввімкнення вентилятора струмінь повітря буде спрямований „на нас”, то реакція цього струменя буде спрямована „від нас”. У цьому ж напрямку (за реакцією повітряного потоку) вентилятор і покотиться.
Іншим прикладом реактивного двигуна може бути ракета як система двох тіл – оболонки і пального, що знаходиться в ній. Під час запуску ракети пальне згоряє і перетворюється в газ високої температури і високого тиску. Завдяки високому тиску цей газ з великою швидкістю вихоплюється з сопла ракети, внаслідок цього оболонка летить в протилежному напрямку. Саме реакція струменю газу, спрямована протилежно його витіканню і є рушійною силою ракети. Причому, на відміну від вищезгаданої реакції опори, яка виникає в гравітаційних полях, реакція газового струменю має місце також поза межами гравітаційних полів, де з високою ступінню точності систему оболонка – пальне можна вважати замкненою. Як ми побачимо далі, реактивний рух є цікавим і важливим випадком використання закону збереження імпульсу.
2. Принципова схема будови і роботи реактивного двигуна
 |
оболонка
 |
Очень интересно - Курсовая работа: Экзопланеты: история открытия и современные достижения
пальне, що знаходиться в оболонці
реактивне сопло
 | ||||||
 | ||||||
 | ||||||
 | |  | ||||
напрямок витікання газів напрямок руху ракети
рис.1
Принципову схему будови і роботи реактивного двигуна показано на рис.1.
Вам будет интересно - Реферат: Рождение Вселенной
Перед стартом ракети її загальний імпульс (оболонки і пального) у системі координат, зв’язаній із Землею, дорівнює нулю, бо вся ракета перебуває в спокої відносно Землі. Внаслідок взаємодії газу й оболонки газ, що викидається, набуває деякого імпульсу. Для спрощення знехтуємо впливом сили тяжіння, тоді оболонку і пальне можна вважати замкненою системою. Загальний імпульс вказаної замкненої системи після запуску також має дорівнювати нулю, тому оболонка через взаємодію з газом набуває імпульсу, рівного за абсолютною величиною, але протилежного йому за напрямком. Ось чому починає рухатися не тільки газ, а й оболонка ракети.
Закон збереження імпульсу дає можливість визначити швидкість ракети (оболонки). Припускаємо, що газ, який утворюється під час згоряння пального, вихоплюється з ракети відразу, а не витікає поступово. Позначимо масу газу, в який перетворюється пальне в ракеті, через mг, а швидкість витікання газу через vг. Масу і швидкість оболонки позначимо через mоб і vоб. Тоді за законом збереження імпульсу
mгvг + mобvоб = 0, звідки 
(1)
З даної формули видно, що швидкість оболонки ракети тим більша, чим більша швидкість газу, що викидається і чим більше відношення маси пального до маси оболонки.
Більш точно реактивний рух характеризує рівняння Ціолковського, в якому відкинуто припущення про миттєвий викид газу (розглядається рух тіла змінної маси). Для виведення рівняння Ціолковського запишемо диференціальне рівняння руху ракети:
Похожий материал - Реферат: Розміри і структура нашої Галактики
(2)
де 
і m – швидкість і маса ракети у довільний момент часу, u2 – відносна швидкість продуктів згоряння на виході з двигуна (вектор 
, як відносну швидкість повітря, що поступає до двигуна, опущено, так як вважають 
). Вектори 
та 
спрямовані в протилежні боки, тому рівність (2) набере вигляду 
(3)
Інтегруючи (3) при u2 = const отримаємо рівняння Ціолковського:
(4)