Rachetele ilustrează a treia lege a mișcării lui Newton: „Pentru fiecare acțiune, există o reacție egală și opusă”. Este posibil ca prima rachetă să fi fost un porumbel de lemn propulsat cu aburi inventat de Archytas of Tarentum în secolul al IV-lea î.e.n. Aburul a cedat locul tuburilor de praf de pușcă ale chinezilor, apoi rachetelor cu combustibil lichid prevăzute de Konstanin Tsiolkovsky și concepute de Robert Goddard. Acest articol descrie cinci moduri în care vă puteți construi propria rachetă, de la simplu la mai complex; la final este o secțiune suplimentară care explică câteva dintre principiile care ghidează construcția rachetelor.
Pași
Metoda 1 din 5: Balloon Rocket
Pasul 1. Legați un capăt al unei lungimi de sfoară sau linie de pescuit pe un suport
Suporturile posibile includ spătarul scaunului sau clanța ușii.
Pasul 2. Infilați linia printr-o paie de băut
Șirul și paiul vor servi ca sistem de ghidare pentru a controla calea rachetei cu balon.
Trusele de rachete model folosesc adesea o lungime similară de paie atașată la corpul rachetei. Această paie este filetată printr-o tijă metalică de pe platforma de lansare pentru a menține racheta în poziție verticală înainte de lansare
Pasul 3. Legați celălalt capăt al liniei de un alt suport
Asigurați-vă că trageți linia strâns înainte de a o lega.
Pasul 4. Umflați balonul
Ciupiți capătul balonului pentru a împiedica aerul să scape. Puteți folosi degetele, o agrafă sau o clemă pentru haine.
Pasul 5. Bandați balonul cu paiul de băut
Pasul 6. Eliberați aerul din balon
Racheta dvs. va călători de-a lungul liniilor directoare de la un capăt la altul.
- Puteți încerca să faceți racheta balonului cu un balon rotund în loc de unul lung, precum și diferite lungimi de paie pentru a vedea cât de bine ghidează racheta balonului. De asemenea, puteți ridica unghiul la care zboară racheta cu balon pentru a vedea cum afectează distanța pe care o parcurge racheta.
- Un dispozitiv asemănător pe care îl puteți face este o barcă cu jet: tăiați o cutie de lapte în jumătate pe lungime. Faceți o gaură în capătul inferior și filetați capătul unui balon prin el. Umflați balonul, apoi puneți barca într-o cadă de apă parțial umplută și eliberați aerul.
Metoda 2 din 5: Racheta lansată cu paie de băut
Pasul 1. Decupați o bandă dreptunghiulară de hârtie
Banda trebuie să fie de aproximativ trei ori mai lungă decât este lată: dimensiunile sugerate sunt de 11,43 cm (4,5 inci) pe 3,81 cm (1,5 inci).
Pasul 2. Înfășurați bine banda în jurul unui creion sau diblă
Înfășurați banda lângă capăt sau punct în loc de spre centru. O parte a benzii ar trebui să atârne deasupra vârfului creionului sau a capătului diblului.
Asigurați-vă că utilizați un creion sau o diblă puțin mai groasă decât un paie de băut, dar nu mult mai groasă
Pasul 3. Bandați cu bandă marginea benzii pentru a preveni desfacerea
Bandați pe lungime pe toată lungimea benzii.
Pasul 4. Îndoiți capătul deasupra într-un punct sau con
Bandați conul nasului astfel încât să-și păstreze forma.
Pasul 5. Scoateți creionul sau diblul
Pasul 6. Testați scurgerile de aer
Suflați ușor în capătul deschis al rachetei de hârtie. Ascultați un foșnet de aer care scapă de-a lungul conului lateral sau al nasului și simțiți-vă de-a lungul cusăturii și nasului pentru un curent de aer blând. Bandați peste orice scurgeri și testați din nou până când nu mai puteți detecta scurgeri.
Pasul 7. Adăugați aripioare de coadă la capătul deschis al rachetei de hârtie
Deoarece racheta de hârtie este îngustă, poate doriți să tăiați perechi atașate de aripioare care vor fi mai ușor de lipit pe capătul rachetei decât trei sau patru aripioare separate.
Pasul 8. Introduceți o paie de băut în capătul deschis al rachetei
Asigurați-vă că paiul se extinde suficient de departe din rachetă încât să îl puteți apuca cu degetele.
Pasul 9. Expirați brusc în paie
Racheta ta va zbura în aer, propulsată de forța respirației tale.
- Îndreptați întotdeauna paiul și racheta în sus, nu spre nimeni atunci când lansați.
- Variați modul în care construiți racheta pentru a vedea cum modificările îi afectează zborul. De asemenea, variați cât de puternic expirați în paie pentru a vedea cum afectează distanța de zbor a rachetei dvs.
- O jucărie similară cu racheta de hârtie consta dintr-un băț cu un con de plastic atașat la un capăt și o parașută de plastic atașată la celălalt. Parașuta a fost îndoită peste baston, care a fost apoi introdusă într-un tub de suflare din carton. Când era suflat, conul de plastic prindea aerul și lansa bățul. Când atingea înălțimea maximă, bățul ar cădea, desfășurând parașuta.
Metoda 3 din 5: Film Canister Rocket
Pasul 1. Decideți cât timp / înălțime doriți să vă faceți racheta
O lungime / înălțime bună este de 15 cm, dar puteți racheta mai lungă sau mai scurtă, dacă doriți.
Un diametru bun este de 1,5 inci (3,75 cm), dar diametrul real va fi determinat de diametrul camerei de ardere a rachetei
Pasul 2. Obțineți un recipient pentru film
Canisterul va servi drept cameră de ardere pentru racheta dvs. Puteți obține unul de la un studio de fotografie care încă folosește filmul.
- Căutați o canistră de film al cărei capac are o proiecție asemănătoare cu dopul care intră în gura canistrei în loc să fie ținută pe loc de o buză din exteriorul gurii canistrului.
- Dacă nu găsiți o canistră de film, puteți folosi o sticlă de medicamente eliberată pe bază de rețetă, cu un capac fixabil. Dacă nu găsiți o sticlă cu capac care se fixează, puteți micșora un dop de plută care să încapă bine în gura sticlei.
Pasul 3. Asamblați racheta
Cea mai ușoară modalitate de a face corpul rachetei este să înfășurați o fâșie de hârtie în jurul recipientului pentru film, la fel ca și creionul sau diblul atunci când faceți racheta lansată cu paie. Deoarece recipientul va lansa racheta, poate doriți să lipiți sau lipiți hârtia pe recipient înainte de a o înfășura în jurul recipientului.
- Asigurați-vă că aveți gura canistrei sau a sticlei de pastile îndreptate în timp ce atașați racheta la ea. Gura va servi drept duza rachetei.
- În loc să pliați capătul corpului rachetei departe de canistră într-un con de nas, puteți face un con de nas separat tăind un cerc de hârtie, tăind de la margine chiar în centru și pliant cercul tăiat într-un con. Puteți fixa conul fie cu bandă, fie cu lipici.
- Adăugați aripioare. Deoarece această rachetă are un diametru mai gros decât racheta de hârtie pe care o lansați cu o paie de băut, este posibil să doriți să tăiați aripioare individuale pentru a le atașa. Poate doriți să aveți trei aripioare în loc de patru.
Pasul 4. Decideți de unde doriți să lansați racheta
Se recomandă o locație deschisă, în aer liber, deoarece racheta poate atinge o înălțime considerabilă atunci când este lansată.
Pasul 5. Umpleți recipientul 1/3 plin cu apă
Dacă sursa dvs. de apă nu se află în apropierea platformei de lansare, este posibil să trebuiască să purtați racheta cu capul în jos sau să purtați apa separat și să umpleți recipientul de la locul de lansare.
Pasul 6. Se sparge o tabletă efervescentă în jumătate și se lasă să cadă jumătate din tabletă în apă
Pasul 7. Capaceți recipientul și rotiți racheta în poziție verticală pe platforma de lansare
Pasul 8. Reveniți la o distanță sigură
Pe măsură ce se dizolvă, tableta va elibera dioxid de carbon. Presiunea se va crește până când scoate capacul din canistră, lansând racheta.
În loc să folosiți apă, puteți umple recipientul în jur de jumătate cu oțet. În locul tabletei efervescente, puteți utiliza 1 linguriță (0,18 uncii sau 5 g) de bicarbonat de sodiu. Oțetul, un acid (acid acetic), reacționează cu bicarbonatul de sodiu, o bază, pentru a produce apă și dioxid de carbon. Oțetul și bicarbonatul de sodiu sunt mai volatile decât apa și comprimatele efervescente, totuși, deci trebuie să ieșiți din calea rachetei mult mai repede - și utilizarea prea multor substanțe chimice poate rupe recipientul
Metoda 4 din 5: racheta Matchstick
Pasul 1. Tăiați un mic triunghi de folie de aluminiu
Triunghiul ar trebui să fie un triunghi isoscel de aproximativ 1 cm (2,5 cm) la bază și 2 cm (5 cm) de la centrul bazei până la vârf.
Pasul 2. Ia un chibrit dintr-o carte de chibrituri
Pasul 3. Aliniați chibritul pe un știft drept
Așezați chibritul și știftul astfel încât vârful să atingă capul de chibrit nu mai sus decât partea cea mai groasă a capului.
Pasul 4. Înfășurați triunghiul de folie, vârful mai întâi, în jurul capului de chibrit
Înfășurați folia cât mai bine în jurul capului de chibrit, fără a deranja știftul. Când ați terminat, ambalajul ar trebui să se extindă cu aproximativ 6,25 mm sub capul de chibrit.
Pasul 5. Creați folia înfășurată în jurul capului pinului cu miniaturile
Acest lucru va împinge înfășurarea mai aproape de capul de chibrit și va defini mai bine canalul format de știftul de sub înfășurare
Pasul 6. Glisați știftul cu grijă din ambalaj
Aveți grijă să nu rupeți folia atunci când faceți acest lucru.
Pasul 7. Îndoiți o agrafă într-un bloc de lansare
- Îndoiți îndoirea exterioară la un unghi de 60 de grade. Aceasta va forma baza platformei de lansare.
- Îndoiți îndoirea interioară în sus, apoi în jurul valorii de a forma un triunghi cu capăt deschis. Aici veți odihni capul de chibrit înfășurat în folie.
Pasul 8. Plasați platforma de lansare la site-ul de lansare
Din nou, o locație deschisă, în aer liber, este foarte recomandată, deoarece racheta cu chibrituri poate parcurge o distanță considerabilă. Evitați locațiile care sunt excepțional de uscate, deoarece racheta cu chibrit ar putea declanșa un incendiu.
Asigurați-vă că zona înconjurătoare este liberă înainte de a lansa racheta
Pasul 9. Așezați racheta de chibrit în rampa de lansare, înclinați-o
Racheta ar trebui să se odihnească cel puțin la un unghi de 60 de grade. Dacă se așază mai jos, poate fi necesar să îndoiți agrafa până când se oprește.
Pasul 10. Lansați racheta
Aprindeți un chibrit și puneți-i flacăra direct sub capul de chibrit înfășurat. Când fosforul din capul de chibrit înfășurat se aprinde, racheta cu chibrit ar trebui să se ridice.
- Puneți la dispoziție o găleată de apă la îndemână pentru a scufunda rachetele cu chibrit cheltuite, pentru a vă asigura că sunt complet stinse.
- Dacă o rachetă de chibrit ar trebui să aterizeze pe tine, nu te mai mișca, aruncă-te la pământ și rulează până când flăcările se sting.
Metoda 5 din 5: Racheta de apă
Pasul 1. Pregătiți o sticlă goală de sodiu de 2 litri pentru a servi ca cameră de presiune a rachetei
Deoarece sticlele sunt folosite pentru a face această rachetă, uneori se numește rachetă sticlă. Nu trebuie confundat cu petardul cunoscut sub numele de rachetă de sticlă, care se numește astfel deoarece este adesea împușcat din interiorul unei sticle. Această formă de rachetă de sticlă este ilegală pentru a fi lansată în multe zone; racheta de apă este legală în majoritatea zonelor.
- Scoateți eticheta sticlei tăind acolo unde nu este lipită de sticlă. Aveți grijă să nu zgâriați sau să împingeți suprafața sticlei atunci când faceți acest lucru, deoarece o zgârietură sau o tăietură o va slăbi.
- Consolidați sticla înfășurând-o cu bandă de legat. Sticlele noi pot rezista la presiuni de până la 100 de lire pe inch pătrat (689,48 kilopascali), dar lansarea repetată va reduce cantitatea de presiune pe care sticla o poate suporta fără a se rupe. Puteți înfășura mai multe benzi de bandă în jurul centrului sticlei sau înfășurați sticla în jurul centrului și la jumătatea drumului de acolo până la ambele capete. Fiecare bandă trebuie să ocolească sticla de două ori.
- Marcați locurile în care doriți să atașați aripioarele pe corp cu un stilou. Dacă intenționați să aveți patru aripioare, trageți linii la 90 de grade distanță. Dacă intenționați să aveți trei aripioare, trageți linii la 120 de grade distanță. Poate doriți să înfășurați o fâșie de hârtie în jurul sticlei și să faceți mai întâi marcajele pe ea, apoi transferați marcajele în sticlă.
Pasul 2. Construiți aripioarele
Deoarece corpul rachetei din plastic este relativ durabil, chiar dacă a trebuit să-l întăriți, veți avea nevoie de aripioare cel puțin la fel de durabile. Cartonul rigid poate funcționa o vreme, dar un material mai bun este plasticul de tipul celor utilizate în dosarele de buzunar sau în liantele cu trei inele.
- Mai întâi, va trebui să vă proiectați aripioarele și să creați un șablon de hârtie pentru a servi drept ghid de tăiere. Cu toate că vă proiectați aripioarele, acestea ar trebui să fie proiectate astfel încât aripioara reală să fie pliată (dublată) pentru o rezistență suplimentară și să ajungă la cel puțin punctul în care sticla se îngustează.
- Decupați șablonul și folosiți-l ca ghid pentru a tăia materialul cu aripioare.
- Îndoiți aripioarele în formă și atașați-le la corpul rachetei cu bandă de legat.
- În funcție de designul lansatorului, este posibil să nu doriți ca aripioarele să se extindă sub gura sticlei / duzei de rachetă.
Pasul 3. Creați secțiunea conului nasului și a sarcinii utile
Pentru aceasta, veți avea nevoie de o a doua sticlă de 2 litri.
- Tăiați fundul sticlei.
- Așezați o sarcină utilă în secțiunea superioară a sticlei tăiate. Aceasta poate fi o bucată de lut de modelat sau o bucată de benzi de cauciuc. Așezați secțiunea inferioară a sticlei tăiate în secțiunea superioară, cu fundul spre gura secțiunii superioare. Bandați-l cu bandă în loc, apoi fixați sticla modificată pe fundul sticlei, servind ca cameră de presiune.
- Conul nasului poate fi orice, de la un capac de sticlă de 2 litri la o lungime de țeavă din PVC până la un con de plastic. Odată ce decideți conul nasului și îl asamblați, acesta trebuie atașat permanent la partea superioară a sticlei tăiate.
Pasul 4. Testează-echilibrează racheta asamblată
Echilibrați racheta pe degetul arătător. Ar trebui să se echilibreze undeva deasupra vârfului camerei de presiune (partea inferioară a primei sticle). Dacă nu, scoateți secțiunea de sarcină utilă și reglați greutatea.
După ce ați găsit centrul de masă, cântăriți racheta. Ar trebui să cântărească între 200 și 240 g
Pasul 5. Faceți lansatorul / dopul
Există mai multe dispozitive pe care le puteți face pentru a lansa racheta de apă. Cea mai simplă este o supapă și un dop care se potrivește în gura sticlei camerei de presiune.
- Găsiți un dop care să se potrivească perfect în gura sticlei. Este posibil să trebuiască să radeți ușor marginea.
- Obțineți un sistem de supape de tipul celor utilizate în tubul interior al unei anvelope de automobile sau biciclete. Măsurați-i diametrul.
- Găuriți o gaură în centrul dopului cu un pic de același diametru ca supapa.
- Curățați tija supapei și puneți o bucată de bandă peste porțiunea și deschiderea sa filetată.
- Infilați supapa prin orificiul din dop, apoi sigilați-o în loc cu un material de etanșare din silicon sau uretan. Lăsați etanșantul să se usuce complet înainte de a scoate banda.
- Testați supapa pentru a vă asigura că aerul trece liber prin ea.
- Testați dopul punând o cantitate mică de apă în camera de presiune a rachetei, apoi puneți dopul în poziție și stați racheta în poziție verticală. Dacă găsiți scurgeri, resiglați supapa și testați din nou. După ce ați stabilit că nu există scurgeri, testați din nou pentru a găsi presiunea la care aerul forțează dopul din sticlă.
- Pentru instrucțiuni pentru construirea unui sistem de lansare mai sofisticat, consultați
Pasul 6. Alegeți un site de lansare pentru racheta dvs
La fel ca în cazul rachetelor cu canistră și chibrituri, se recomandă insistent o locație deschisă în aer liber. Deoarece racheta de apă este mai mare decât celelalte rachete, veți avea nevoie de o zonă deschisă mai mare decât atunci când lansați oricare dintre celelalte rachete și, de asemenea, trebuie să fie mai plată și mai nivelată decât pentru celelalte rachete.
O suprafață ridicată, cum ar fi o masă de picnic, este o idee bună atunci când sunt prezenți copii mici
Pasul 7. Lansați racheta
- Umpleți camera de presiune 1/3 până la 1/2 din apă. (Poate doriți să adăugați niște coloranți alimentari în apă pentru a produce o „evacuare” mai colorată la lansarea rachetei.) De asemenea, este posibil să lansați racheta fără a pune apă în camera de presiune, deși presiunea țintă poate fi diferită. decât atunci când camera are apă în ea.
- Introduceți lansatorul / dopul în gura camerei de presiune.
- Conectați furtunul unei pompe de bicicletă la supapa de lansare.
- Stai racheta în poziție verticală.
- Pompați aerul până când ajungeți la presiunea la care ar trebui să fie scoasă ștecherul. Este posibil să existe o ușoară întârziere înainte ca ștecherul să fie forțat și racheta să se lanseze.
sfaturi
- Dacă este prea dificil să lansezi rachetele pe verticală, le poți transforma pe unele în sanii de rachete și să le lansezi orizontal. (În esență, racheta cu balon este o formă de sanie pentru rachete.) Atașați racheta canistră de film la o mașină de jucărie sau o rachetă de apă la un skateboard. Va trebui totuși să găsiți o zonă deschisă cu suficientă cameră de lansare.
- Dacă vă place să faceți rachetele de mai sus, dar căutați o provocare mai mare, puteți prelua hobby-ul modelelor de rachetă. Modelele de rachete au fost fabricate comercial de la sfârșitul anilor 1950 în seturi necesare pentru asamblare, care pot fi lansate cu motoare cu pulbere neagră de unică folosință la înălțimi de 100 până la 500 de metri.
- Aveți grijă cu foarfecele de la pasul 3 de pe metoda rachetei de apă!
Avertizări
- Purtați întotdeauna protecție pentru ochi atunci când lansați oricare dintre rachetele cu zbor liber (rachete altele decât racheta cu balon). Pentru rachetele cu zbor liber mai mari, cum ar fi racheta de apă, este recomandat, de asemenea, să se protejeze pălării de protecție dacă racheta ar trebui să te lovească.
- Supravegherea adulților este foarte recomandată atunci când lucrați cu oricare dintre rachetele propulsate de ceva mai puternic decât respirația persoanei care le lansează.
- Nu trageți niciuna dintre rachetele cu zbor liber asupra nimănui.
