Реактивное движение. Ракеты.

Презентация к уроку физики в 9 классе по учебнику А.В.Перышкин. Е.М.Гутник. Презентация содержит изложение нового материала по теме "Реактивное движение. Ракеты", краткую историческую информацию об изобретении ракет, о видах ракет, рефлексию "Проверь себя".

Вы уже знаете о суперспособностях современного учителя?

Тратить минимум сил на подготовку и проведение уроков.

Быстро и объективно проверять знания учащихся.

Сделать изучение нового материала максимально понятным.

Избавить себя от подбора заданий и их проверки после уроков.

Наладить дисциплину на своих уроках.

Получить возможность работать творчески.

=> ПОЛУЧИТЬ СУПЕРСПОСОБНОСТИ УЧИТЕЛЯ <=

Просмотр содержимого документа
«Реактивное движение. Ракеты.»

Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение

«Лицей № 7» г. Бердск

Реактивное движение

9 класс

Учитель физики И.В.Торопчина

Лицей №7

г. Бердск

Движение надутого воздухом воздушного шарика

Как возникает такое движение?

Согласно закону сохранения импульса, суммарный импульс системы,

состоящей из двух тел — шарика и воздуха в нём, должен остаться таким

же, каким был до начала истечения воздуха.

Шарик начинает двигаться в противоположную струе воздуха сторону

с такой скоростью, что его импульс равен по модулю импульсу

воздушной струи.

Если запастись достаточным количеством мячей, то лодку можно разогнать и без помощи весел, действием только одних внутренних сил. Толкая мяч, человек (а значит и лодка) сам получает толчок согласно закону сохранения импульса.

Реактивное движение –

движение, возникающее при отделении от тела некоторой его части с определённой скоростью.

Реактивная сила возникает без какого-либо взаимодействия с внешними телами .

На принципе реактивного движения основано вращение устройства, называемого сегнеровым колесом.

Вода, вытекающая из сосуда конической формы через сообщающуюся с ним изогнутую трубку, вращает сосуд в направлении, противоположном скорости воды в струях.

Реактивное движение живых организмов

Реактивное движение используют для своего перемещения и

некоторые живые существа, например, осьминоги, кальмары,

каракатицы и другие головоногие моллюски.

Движутся они благодаря тому, что всасывают, а затем с силой выталкивают из себя воду.

Реактивное движение живых организмов

Существует разновидность кальмаров,

которые с помощью своих «реактивных двигателей» могут не только плавать в воде, но и на короткое время вылетать из неё, чтобы поскорее настичь

добычу или спастись от врагов.

Они способны развивать скорость 60 - 70 км/ч.

Реактивное движение в природе

Один из самых известных примеров из мира растений — созревшие плоды так называемого бешеного огурца. Они отскакивают от плодоножки при малейшем прикосновении. Затем из образовавшегося в результате этого отверстия с большой силой выбрасывается специальная клейкая жидкость, в которой находятся семена. Сам огурец отлетает в противоположную сторону на расстояние до 12 м.

Принцип реактивного движения в авиации и космонавтике.

В космическом пространстве нет среды, с которой тело могло бы взаимодействовать и тем самым изменять направление и модуль своей скорости. Поэтому для космических полётов могут быть использованы только реактивные летательные аппараты, т.е. ракеты.

Старт ракеты-носителя

с космическим кораблём "Союз"

Кто же придумал ракету?

Ракета была известна давно. Она появилась много веков назад на Востоке, возможно, в Древнем Китае — родине пороха (в конце первого тысячелетия нашей эры). Ракеты использовали во время народных празднеств, устраивали фейерверки, зажигали в небе огненные дожди, фонтаны, колёса .

Древнекитайская ракета

1 — ствол-

направляющая;

2 — пороховой заряд

орудия;

3 — пыж;

4 — ракета;

5 — пороховой заряд

ракеты.

Один из первых проектов автомобилей был также с

реактивным двигателем и принадлежал этот проект Ньютону .

Ракеты применяли в военном деле.

Долгое время ракета была одновременно и оружием, и игрушкой.
При Петре I была создана и применялась однофунтовая сигнальная ракета образца 1717 года, остававшаяся на вооружении до конца XIX века. Она поднималась на высоту до 1 километра.

Некоторые изобретатели предлагали использовать ракету для

воздухоплавания. Первым, кто предложил использовать ракету

как средство передвижения, был российский изобретатель,

революционер Николай Иванович Кибальчич, осуждённый на

казнь за покушение на царя.

За десять дней до смерти в Петропавловской крепости он завершил работу над своим изобретением и передал адвокату не просьбу о помиловании или жалобу, а «Проект воздухоплавательного прибора». Именно ракета, считал он, откроет человеку путь в небо.

Он писал: «Если цилиндр поставлен закрытым дном кверху, то при известном давлении газов ... цилиндр должен подняться наверх». Изобретатель имеет здесь в виду старинные (первой половины XIX века) ракеты, которые перекидывали 50-килограммовые бомбы на 2—3 километра при заряде в 20 кг.

Устройство ракет

Ракеты предназначены для вывода в космос искусственных спутников Земли, космических кораблей, автоматических межпланетных станций и других полезных грузов.

В любой ракете, независимо от её конструкции, всегда имеется оболочка и топливо 4 с окислителем 3. Оболочка ракеты включает в себя полезный груз (в данном случае это космический корабль 1), приборный отсек 2 и двигатель (камера сгорания 6, насосы 5), сопло 7. Назначение сопла состоит в том, чтобы повысить скорость струи.

Устройство ракет

Р ракеты

Ракета

М р υ р = m газа υ газа

m газа

υ газа

υ р =

М р

V газа = 2000 м/с

m газа

= 55

М р

Р газа

Многоступенчатые ракеты

В практике космических полётов обычно используют многоступенчатые ракеты, развивающие гораздо большие скорости и предназначенные для более дальних полётов, чем одноступенчатые.

Многоступенчатые ракеты

После того, как топливо и окислитель первой ступени будут полностью израсходованы, эта ступень автоматически отбрасывается, и в действие вступает двигатель второй ступени. Уменьшение общей массы ракеты путем отбрасывания уже ненужной ступени позволяет сэкономить топливо и окислитель и увеличить скорость ракеты.

Многоступенчатые ракеты

Полёт трёхступенчатой ракеты:

Двигатель 1 ступени работает около 3 минут. За это время ракета пролетает более 50 км.

2.Израсходовав всё топливо,

1 ступень отделяется от ракеты, и начинает работать двигатель 2 ступени (около 2 минут).

3. 3 ступень работает примерно 12 минут и выводит спутник на околоземную орбиту на высоту около 320 км.

Если корабль должен совершить посадку, то 3 ступень используется для торможения корабля перед посадкой. При этом ракету разворачивают на 180°, чтобы сопло оказалось впереди. Тогда вырывающийся из ракеты газ сообщает ей импульс, направленный против скорости её движения.

Константин Эдуардович Циолковский

(1857-1935)

Идея использования ракет для космических полётов была выдвинута в начале XX в. русским учёным и изобретателем Константином Эдуардовичем Циолковским.

В 1903 году предложил конструкцию космической ракеты с жидкостным реактивным двигателем, разработал теорию движения ракет, вывел формулу для расчёта их скорости, был первым, кто предложил использовать многоступенчатые ракеты.

К.Э. Циолковский Российский учёный и изобретатель в области аэродинамики, ракетодинамики, теории самолёта и дирижабля. Основоположник теоретической космонавтики

Ракеты К.Э.Циолковского

Полвека спустя идея Циолковского была

развита и реализована советскими учёными

под руководством Сергея Павловича Королёва.

Сергей Павлович Королев (1907-1966) Советский учёный, конструктор ракетно-космических систем. Основоположник практической космонавтики

Первый искусственный спутник Земли

4 октября 1957 г.

в 22 часа 28 минут московского времени с космодрома Байконур в СССР принял старт первый в мире искусственный спутник Земли (ИСЗ). При поперечнике в 580 мм масса первого спутника составляла 83,6 кг. Он просуществовал 92 дня.