Реактивное движение « Земля – колыбель разума, но нельзя же вечно находится в колыбели» К.Э.Циолковский. - презентация

1

2 Реактивное движение « Земля – колыбель разума, но нельзя же вечно находится в колыбели» К.Э.Циолковский

3 Древние греки ( миф об Икаре) Жюль Верн следил за всеми техническими новинками К.Э.Циолковский «Исследования мировых пространств реактивными приборами» Н.И. Кибальчич (1853 – 1881) – учёный и революционер, осужденный за участие в убийстве императора Александра II. Из камеры смертников Петропавловской крепости, за 10 дней до казни, подал администрации тюрьмы описание своего изобретения, но царские чиновники не обратили внимание на этот проект Мечтали о полетах в космос

4 17 августа 1933 В Нахабине, под Москвой, осуществлен первый запуск жидкостной ракеты «ГИРД – 09», разработанной Ф.А.Цандером, Ю.В.Кондратюком, Н.И.Тихомировым, С.П.Королевым 1921 создана опытно- конструкторская лаборатория для разработки ракет на бездымном порохе 4 октября 1957 Первый спутник 18 марта 1965 Первый выход в космос (А.А.Леонов, «Восход –2) 3 февраля 1966 Первая посадка на Луну (Луна-9) 15 – 21 сентября 1968 Первый облет Луны с возвращением АМС на Землю(«Зонд-5») Научный прогресс

5 12 апреля 1961 год – первый полет человека в космос – Ю.А.Гагарин на орбитальном космическом корабле «Восток» Человек в космосе Ю.А.Гагарин Гагарин Юрий Алексеевич ( ), российский космонавт, летчик- космонавт СССР (1961), полковник, Герой Советского Союза (1961). 12 апреля 1961 впервые в истории человечества совершил полет в космос на космическом корабле «Восток». Участвовал в обучении и тренировке экипажей космонавтов. Погиб во время тренировочного полета на самолете. Имя Гагарина носят учебные заведения, улицы и площади многих городов мира и др. Именем Гагарина назван кратер на обратной стороне Луны.

6 Старт космической многоступенчатой ракеты прошел успешно, и после набора первой космической скорости и отделения от последней ступени ракеты-носителя корабль- спутник начал свободный полет по орбите вокруг Земли. По предварительным данным, период обращения корабля-спутника вокруг Земли составляет 89,1 минуты; минимальное удаление от поверхности Земли (в перигее) равно 175 километрам, а максимальное расстояние (в апогее) составляет 302 километра; угол наклона плоскости орбиты к экватору 65 градусов 4 минуты. Вес космического корабля-спутника с пилотом- космонавтом составляет 4725 килограммов, без учета веса конечной ступени ракеты-носителя. С космонавтом товарищем Гагариным установлена и поддерживается двухсторонняя радиосвязь. Частоты бортовых коротковолновых передатчиков составляют 9,019 мегагерца и 20,006 мегагерца, а в диапазоне ультракоротких волн 143,625 мегагерца. С помощью радиотелеметрической и телевизионной систем производится наблюдение за состоянием космонавта в полете.

7 Сергей Павлович Королев Королев Сергей Павлович (1906/ ), российский ученый и конструктор, академик АН СССР (1958), дважды Герой Социалистического Труда (1956, 1961). Под руководством Королева созданы баллистические и геофизические ракеты, первые искусственные спутники Земли, спутники различного назначения («Электрон», «Молния-1», «Космос», «Зонд» и др.), космические корабли «Восток», «Восход», на которых впервые в истории совершены космический полет человека и выход человека в космос. Ленинская премия (1957). Репрессирован в ; находился в заключении на Колыме ( ); затем работал в КБ в Москве ( ) и Казани ( ).

8 Признаки реактивного движения Движение происходит только благодаря взаимодействию внутри системы Скорости взаимодействующих частей направлены в разные стороны От тела отделяется какая – то его часть Реактивное движение – движение, возникающее при взаимодействии тел внутри системы, при котором от тела отделяется какая-то его часть и движется в противоположном направлении

9 Пороховые ракетные двигатели Жидкостно – реактивные двигатели Воздушно – реактивные двигатели 1. Газотурбинные a) турбореактивные b) турбовинтовые 2. Прямоточные Виды реактивных двигателей

10 Прямоточный воздушный двигатель Схема прямоточного воздушно- реактивного двигателя: 1 воздух, 2 диффузор, 3 впрыск горючего, 4 стабилизатор пламени, 5камера сгорания, 6 сопло Двигатель подкупает свей простотой, однако он может эффективно работать при больших скоростях полета порядка 3 тыс. км/ч. Самолеты с ПВРД не имеет автономного старта, поэтому для взлета ему необходимы дополнительные мощные двигатели.

11 Схема пульсирующего воздушно-реактивного двигателя: 1 – воздух; 2 – горючие; 3 – клапанная решетка; 4 – форсунки; 5 – свеча; 6 – камера сгорания; 7 – сопло. Пульсирующий воздушно – реактивный двигатель Эти двигатели нашли широкое распространение в авиации. Они обладают значительно большим КПД и не требуют транспортировки окислителя, а используют для горения атмосферный воздух.

12 В технике Самолёт Космическая техника Военная реактивная техника Примеры реактивного движения Водометный катер

13 Осьминог Медуза Каракатица В п р и р о д е

14 Реактивное движение - движение, возникающее при взаимодействии тел внутри системы, при котором от тела отделяется какая-то его часть и движется в противоположном направлении. Корпус Полезный груз Топливо Сопло VгVг VрVр 0=m р V р + m т V г 0=m р V р - m г V г Ракета Реактивный самолет «Катюша» Осьминог Каракатица Медуза V р = (m т / m р ) V г Опорный конспект

15 Приобретение навыков Распознавание реактивного движения Воспроизведение реактивного движения Расчётные задачи

16 Распознавание реактивного движения Определите в какой из приведенных ниже ситуаций описывается реактивное движение? а) б)в) г) д) Душевой шланг отклоняется от вертикали при включении воды е) бросает булаву своему партнёру Жонглёр на коньках ж) Водометный катер движется, выбрасывая за борт воду

17 Воспроизведение реактивного движения Используя ниже приведённые приборы и предметы, придумайте и нарисуйте установки, с помощью которых воспроизводится реактивное движение а) Воздушный шарик б) Тележка, сосуд с водой и краном в нижней части в) Модель ракеты, ручной насос г) Пробирка с водой и резиновой пробкой, висящая на штативе горизонтально на двух нитях, спиртовка д) Ванна с водой, жестяная коробка с отверстием в одной стенке, фанерная доска, вентилятор,способный помещаться в жестяной коробке е) Баллончик с газом для сифона, закреплённый на дощечке, ванна с водой и шило

18 Расчетные задачи 1 Ракета массой 1 кг., содержащая заряд 200 г, поднялась на высоту 500 м. Определите скорость выхода газов, считая, что сгорание пороха происходит мгновенно. Сопротивление воздуха не учитывать. 2 Гидрореактивный катер всасывает и выбрасывает 0.5м 3 забортной воды в 1с со скоростью 25 м/с. Найдите реактивную силу.

19 1 Дано: m = 1 кг m п = 0.2 кг H = 500 м V г = ? Решение: Согласно закону сохранения энергии: На основании закона сохранения импульса тела: Вычисления: Ответ: скорость выхода газов 400м/с !

20 Ответ: средняя реактивная сила равна 12,5 кН Дано: ρ=1000 кг/м 3 υ =25 м/с V= 0,5 м 3 t =1с υ 0 =0 F=? ! 2 Решение: Согласно второму закону Ньютона: По определению: Т.к. υ 0 =0, то

21 К о н т р о л ь 1. Летел звездолёт по космической трассе, и встречные звёзды сверкали и гасли. Как мог в безвоздушном пространстве повеять упругий под птичьими крыльями ветер? Как мог, из каких перелетов и странствий он вдруг оказаться в межзвёздном пространстве? Н. Сопрыгина «Космический лебедь» ? Почему возможно движение ракеты в безвоздушном пространстве, а движение самолета в тех же условиях невозможно ?

22 ? Как можно затормозить космический корабль? ? Как с точки зрения физики объяснить вышеописанный способ перемещения? «У моего провожатого была портативная ракета-ранец для недалеких полетов в межпланетных пространствах. Ловко стреляя то задними, то боковыми, то верхними, то нижними «револьверами» ранца, он увлекал меня всё дальше и дальше по дуге над поверхностью шара»

23 2. Наберёт он в рот воды - Чтобы не было беды, Изо всех силёнок дунет, На врага водою плюнет И мгновенно удерёт, Как ракетный самолет! А. Петров «Кальмар» ? Каков принцип передвижения кальмара?