Как делать ракету: Какие бывают ракеты и как сделать действующую модель своими руками

С чего начать создание своей ракеты / Хабр

Для тех, кто не испугался того, что ракету (а по правде космический ракетный комплекс) должна создавать достаточно внушительная команда специалистов, попытаюсь рассказать с чего надо начинать.

Опять же считаем, что вы хотите создать жидкостную сверхлёгкую ракету для выведения спутников. Обычно все в качестве первого этапа рассматривают именно такую задачу. Но думаю и для других задач многое будет актуальным.

Компоновочная схема двухступенчатой ракеты-носителя сверхлёгкого класса Falcon-1

Так с чего же начать? А начать опять-же надо с команды. Вам необходимо собрать команду 3-4 специалистов, которые смогут выполнить небольшую научно-исследовательскую работу (НИР) по той ракете (комплексу), которую вы хотите создать. Этот этап совсем не формальность. Вы должны будете определиться с основными параметрами ракеты, требованиями, которые вы к ней предъявляете, последовательностью действий по её созданию и потребными ресурсами, которые нужны для воплощений ваших идей. По сути это инвестиционная презентация или бизнес-план с картинками, параметрами, деньгами и сроками. Такую презентацию можно и на коленке сварганить без расчётов и раздумий. Но этот вариант я не рассматриваю в качестве цели, так как целью должно являться не облапошивание инвестора или заказчика, а реальное создание и полёт ракеты. Но самый первый шаг придётся делать на коленке, ибо это лучше, чем чистый лист. А дальше уже надо начинать создавать!

Состав работ

Так вот, какие же работы надо на первом этапе сделать? А их примерный список такой:

• Оценка рынка и его потребностей. Тут должны быть определены целевые орбиты и потребные массы полезного груза, а также цена таких запусков у конкурентов.

• Формирование облика своей ракеты с комплексом. Сравнение с конкурентами и объяснение почему вы будете на рынке жить, а не умирать.

• Формирование состава работ по созданию ракеты и комплекса, их увязку в график и назначение стоимости каждому этапу.

• Определение цены изготовления и запуска ракеты, затрат на содержание инфраструктуры и т.п.

• Формирование финансовой модели проекта, где показывается схема привлечения средств и окупаемость проекта.

Это достаточно укрупнённый и не полный список, но это база, без которой нельзя. В принципе всё это нужно больше не инвестору или заказчику, а больше вам самим для понимания того, что вы сами хотите сделать. Инвестору и заказчику нужно будет ответить всего на три вопроса:

• Что вы предлагаете делать?

• Кто это всё будет делать?

• Какие для этого нужны ресурсы?

Уверяю вас, что развёрнутые ответы на эти вопросы однозначно определят судьбу проекта.

Какую ракету делать и как определить её технический облик

Теперь хотел бы пояснить по основным работам и как прийти к развёрнутым ответам. В принципе оценку рынка каждый себе «фантазирует» сам и тут сильно нечего комментировать, рыночную нишу просто надо уметь выбирать и в неё попадать. Часто для решения этой задачи в ход пускается волюнтаризм. И самое интересное, что такой ход зачастую может быть оправдан и даже имеет смысл. По результатам выбора рыночной ниши вы должны определиться на какую орбиту вы должны выводить полезный груз и какая у него должна быть масса.

А вот дальше уже идут достаточно сложные технические вопросы. Так вот для техники вам надо увязать облик ракеты и комплекса. Для этого под нишу в рынке (или куда вы ткнули пальцем) надо выполнить проектно-баллистический анализ и определиться с основными параметрами ракеты. Основными проектными параметрами ракеты являются:

• Количество ступеней ракеты и тип их соединения.

• Тип применяемого топлива и удельные импульсы тяги двигателей.

• Тяговооружённости ступеней (тяга двигателей).

• Распределение масс по ступеням (заправки) или относительные конечные массы ступеней.

• Диаметр ракеты или нагрузка на мидель.

Дополнительно рекомендуется выбирать:

• Точка старта (космодром).

• Дальность полей падения отделяющихся частей.

• Ограничения на условия сброса головного обтекателя.

• Максимальные действующие перегрузки в полёте.

• Тип и схема разделения ракетных блоков.

• Требования по «захоронению» верхней ступени.

Эти параметры, требования и ограничения не являются полными, но их вполне достаточно для того, чтобы определиться с обликом ракеты. Перебирая основные проектные параметры, вы влияете на всё, в том числе на стоимость и сроки создания, а также на стоимость пусковых услуг. Основные проектные параметры выбираются на основе расчётов баллистики, так что, либо ищите себе в команду проектного баллистика, либо изучайте сами. Также при расчёте баллистики нужны относительные весовые коэффициенты или попросту массы элементов конструкции. Желательно, чтобы у вас был специалист, который умеет эти массы считать с достаточно высокой степенью точности и обосновывать их на основании статистики. Что такое весовые коэффициенты, можете почитать в 15 главе книги «Проектирование средств выведения космических аппаратов», В.К. Сердюк. В принципе баллистику и веса вполне может считать один человек, это даже было бы самым правильным. Но тогда на специалиста может лечь сильно большая нагрузка, что скажется на сроках и качестве. Единственное, стоит учитывать, что при выборе проектных параметров вы должны максимизировать или минимизировать некую функцию. В учебной литературе предлагается обычно улучшать весовое совершенство ракеты. Но скорее всего вам нужно будет минимизировать стоимость пуска или сроки и стоимость разработки (создания). Обычно эти критерии противоречат друг другу, так что придётся выбирать. Но самое сложное в этой работе то, что достоверных моделей (функций) стоимости и сроков нет. Либо формируйте зависимость от основных проектных параметров сами на базе учебной литературы и статей, либо волюнтаристически выбирайте параметры, которые как вам кажется обеспечат вам то, что нужно.

Упаковываем результат и расширяем уровень знания о ракете

После выполнения проектно-баллистического анализа у вас на руках появляются все параметры ракеты и массы всех её систем. Вы можете нарисовать её облик в виде компоновочной схемы и заполнить табличку с характеристиками. Обычно в учебной литературе и в институтах на этом заканчивают проектирование и дальше дают только разрозненные дисциплины. Но вы видите, что из перечня работ на первом этапе (НИР) мы с горем пополам сделали только второй пункт. Думаю, объяснять, как сравнить с конкурентами разрекламировать полученный облик ракеты не нужно.

А как-же выполнить все остальные работы? А для этого необходимо определиться с составом комплекса. Наилучшим образом для этого подходит схема деления.

Примерный вид схемы деления космического ракетного комплекса

На схеме деления вы определяете структуру и состав комплекса и его составных частей. Вы должны всё расписать на такую глубину, чтобы у каждого кубика был определён исполнитель по проектированию, изготовлению и испытаниям. Это может быть кооперация, а можете туда вписать свою компанию. Каждому кубику вы расписываете этапы их создания, не забывая вопросы организации производства и испытаний. Для чего это делается?

Каждому этапу и кубику вы можете присвоить значение сроков и стоимости создания. Лучше всего на основании статистики и переговоров с кооперацией и специалистами. Можно и из головы взять, это всё равно будет точнее, чем ничего. Все сроки (этапы) вы увязываете в последовательность с отслеживанием их зависимости друг от друга. При этом следует учесть, что без неких выполненных этапов одного кубика нельзя начать выполнение этапов других кубиков. Кажется довольно сложным, но голова у нас всегда боится, а руки делают. Как только вы начнёте это прорисовывать, то увидите, что это всё надо просто прорисовать. Хотя всё это отнимает много времени и сил. В итоге вы получаете возможность сформировать взаимоувязанный план-график работ, график затрат, перечень кооперации и даже потребность в специалистах. Поставив каждому кубику цену изготовления и услуги при подготовке и проведению пуска, вы сможете сформировать цену пуска. На выходе вы будете знать всё о своём проекте. Не выполнив эту работу, вы будете знать — ничего! Ну а если вы постараетесь и всё сделаете правильно, то финансовый план у вас получится сам. Также к данным кубикам и их этапам вы можете приписывать количество людей, их квалификацию, площади помещений, оборудование и всё, что потребуется.

Заключение

Вот с чего необходимо начинать создание своей ракеты. Если вы хотите сэкономить силы и этого не делать, то вы просто начнёте начинать создание позже, а до этого вы будете готовиться к первому этапу. Сама же глубина и точность проработки на первом этапе (НИР) может быть относительно небольшая, но сформированная модель, структура и состав позволят вам достаточно уверенно идти вперёд и решать новые совершенно непонятно откуда взявшиеся задачи.

Данная статья написана на базе моего личного опыта и надеюсь будет особо полезна студентам, которые только начинают изучать проектирование ракет-носителей. Статья носит обзорный и вводный характер и написана общедоступным языком (по крайней мере старался). Если вам будет интересно, то могу попробовать написать статью про проектно-баллистический анализ с формулами и расчётами.

Ракета из бутылки своими руками: как сделать водяной сосуд, летающий под давлением

Хотите собрать свою двухметровую ракету? В этой статье я опишу всё, что вам нужно знать по этой теме! Я не просто покажу вам, как сделать ракету из бутылки своими руками, но и объясню конструкцию механизма парашюта и площадки для запуска.

Статья разделена на 5 шагов:

• Шаг 1) Сборка сегментов сосуда с давлением
• Шаг 2) Сборка пусковой установки и сопла
• Шаг 3) Тест давления и сборка сосуда c давлением
• Шаг 4) Сборка механизма парашюта
• Шаг 5) Приготовления, техника безопасности и запуск
• Шаг 6) (дополнительный) Список необходимых материалов

Шаг 1: Сборка сегментов сосуда с давлением

В первой части этой инструкции я расскажу вам о конструкции сегментов сосуда с давлением. Для лучших результатов лучше использовать бутылки одного типа. Я рекомендую вам найти узкие бутылки с ровными стенками. Бутылки, на стенках которых есть текстура и узоры, не очень годятся для данного проекта.

Для простоты сборки мы используем в водяной ракете три коротких сегмента-сосуда с давлением, которые позже соединим друг с другом. Для склейки бутылок нужен клей на основе полиуретана.

Шаг 2: Сборка пусковой установки и сопла

Во второй части руководства вы увидите, как правильно собрать пусковую установку и сопло. Пусковая установка упрощена и состоит из трёх частей: стэнда, системы Gardena и триггера. Стэнд можно с легкостью собрать из деревянных досок. В нём нужно просверлить небольшие отверстия, через которые он будет крепиться к земле.

Если вы хотите, чтобы пусковая установка прослужила долго, то покрасьте её, защитив от воды. Сопло создаётся из переходника для гайки Gardena, в который эпоксидкой вклеивается крышка от пластмассовой бутылки.

Шаг 3: Тест давления и сборка сосуда c давлением

В третьей части руководства я покажу, как провести тест с давлением для сегментов сосуда и собрать его. Для проведения теста нужно практически полностью наполнить сосуд водой, на одну сторону накрутить сопло, а на другую обычную крышку. Тесты всегда должны проводиться на улице и за ограждением, таким образом, при взрыве никто не пострадает. Когда вы подготовите всё к тесту, то при помощи системы шланг вашей пусковой установки начните увеличивать воздушное давление в сосуде. На своих тестах я увеличиваю давление примерно до 8.8 атмосфер.

Если вы дополнительно обзаведетесь регулирующим клапаном Gardena, то после успешных испытаний сможете легко выпускать воздух из баллона. Если все сегменты прошли тест с давлением, то их можно соединить при помощи коннекторов, мы используем Tornado Tubes.

Шаг 4: Сборка механизма парашюта

В четвертой части руководства я покажу, как сконструировать механизм парашюта. Внешняя оболочка системы развертывания парашюта состоит из пластиковой бутылки того же типа, какие используются для сегментов сосуда с давлением. Две круглые пластины делаются из того же материала, что и ребра ракеты и приклеиваются к корпусу с помощью горячего клея. Вал таймера (так называемый Томми-таймер, Tommy Timer) изгибается посередине двумя парами плоскогубцев. После того, как краска высохла, вы можете прикрепить таймер к корпусу с помощью кабельной стяжки.

Шаг 5: Приготовления, техника безопасности и запуск

В пятой и последней части вы увидите процесс запуска и приготовления к нему.

Выбор места для запуска:

• пустые поля или луга
• далеко от домов, улиц, деревьев и линий электропередачи
• в некоторых случаях понадобится разрешение от компетентных органов

Учтите погодные условия:

• не запускайте ракету при сильном ветре
• не запускайте ракету в шторм
• пара капель воды с неба не навредят ракете

Думайте о безопасности:

• обязательно оденьте защитные очки
• не подходите к «накачанной» ракете
• следите, чтобы в районе запуска не появились прохожие, дети и животные.

Как сделать водяную ракету из пластиковой бутылки

Лето в разгаре! Для тех, кто уже пресытился шашлыками и лежаками на пляже, предлагаем клёвую идею для развлечений на свежем воздухе: водяную ракету. Дети будут пищать от восторга, девушки — сражены наповал, соседи по даче в бешенстве крайне удивлены. Идея не нова, в забугорье водяные ракеты очень популярны, существуют даже специальные чемпионаты по запуску этих штук. Их можно купить в магазине, а можно сделать самому. Об этом и поговорим.

Принцип действия водяной ракеты предельно прост. Нужна пластиковая бутылка, на треть наполненная водой, велосипедный или автомобильный насос, ниппель и стартовая площадка (пусковая установка), на которой ракета фиксируется.

Насос нагнетает воздух — бутылка высоко и далеко летит, разбрызгивая воду вокруг. Всё «топливо» выдавливается в первые мгновения после старта, а дальше ракета летит по баллистической траектории (поэтому центр тяжести выносят максимально вперёд).
Но вот технические вариации изготовления этой конструкции могут быть самыми разными. Некоторые любители создают настоящие шедевры:

Рассмотрим один из самых простых вариантов.

1. Выбираем бутылку

Ракета не должна быть слишком длинной или слишком короткой, иначе полёт выйдет кривой или вообще не состоится. Оптимальное соотношение диаметр/длина 1 к 7. Объём в 1,5 литра вполне подойдёт для первых экспериментов.

2. Подбираем пробку

Вам понадобится пробка-клапан от лимонада или любого другого напитка. Это будет сопло ракеты.

Важно, чтобы клапан был новый, не изношенный, не пропускал воздух. Лучше всего проверить его заранее: закройте пустую бутылку крышкой и крепко сожмите.

3. Приделываем ниппель

В днище бутылки надо сделать отверстие и зафиксировать в нём ниппель, «носом» наружу. Здесь главное — достичь максимально возможной герметичности: закрутите прижимной винт на максимум, можно поэкспериментировать с клеем или пластилином. Бутылка не должна пропускать воздух.

4. Вырезаем стабилизаторы

Чтобы ракета летела ровно, её нужно правильно установить. Самый простой способ — сделать стабилизатор (ножки) из другой пластиковой бутылки. Для этого бутылка разрезается пополам, распрямляется. Затем на этой ровной поверхности начертите контур стабилизатора, предусмотрите задел для крепления к телу ракеты.

Теперь вырезайте стабилизатор по контуру и приклейте его к ракете скотчем.

На рисунке показан также утяжелённый корпус ракеты, этот автор использовал обрезанную часть другой бутылки с грузиком-болтом в крышке.

На самом деле, здесь полный простор для фантазии и экспериментов, точно определить оптимальный груз в голове вашей ракеты можно только после нескольких запусков. Форма ножек тоже может быть разная, например, можно использовать верхнюю часть пластиковой бутылки, к ней приладить пластиковые ножки, а внутрь уже поместить саму ракету:

Что касается стартовой площадки, то тут тоже можно покреативить вволю. Кто-то готовит сложные конструкции с направляющей осью, кто-то вырезает из дерева специальные устройства, а кто-то просто фиксирует ракету на ровной поверхности подручными средствами.

В принципе, простейшая водяная ракета после описанных действий у вас уже готова. Надо только взять с собой побольше воды, насос и ассистента: он будет держать ракету пробкой вниз и прижимать клапан руками, пока вы будете накачивать воздух насосом. На бутылку 1,5л рекомендуется закачать 3-6 атмосфер (в этом смысле автомобильный насос удобнее), затем отсоединяем шланг и на счёт «три-четыре» отпускаем пробку. Ракета запущена! Летает она достаточно высоко и эффектно, а главное — весь процесс не опасен для жизни. Правда ассистенту обычно приходится принять вынужденный душ из «топлива» 🙂

Если вам понравилась эта затея и хочется экспериментировать дальше, рекомендуем почитать, например, здесь, тут есть ракеты посложнее, с настоящими пусковыми установками. Тут картинка с пошаговой инструкцией, правда на английском, но вполне доступно всё нарисовано. Ну, а если вам понравилось видео и захотелось повторить что-то подобное, добро пожаловать в клуб ракетного моделирования: серьёзные дяди используют при запуске сразу несколько бутылок со сжатым воздухом, и лишь одна содержит воду.

Как сделать летающую ракету из бумаги

Дети любят игрушки, которые двигаются и это факт! 🙂 Кукла, которая может двигать руками или ногами, домик, в котором открываются двери и окна, котик, который может ходить, машинка, которая ездит, ну, и ракета, которая может летать… Вот на ракете мы остановимся сегодня.

Как сделать летающую ракету из бумаги (+ макет)

Есть несколько способов, как «заставить» ракету летать. Например, при помощи напора воды из шланга или воздушного шарика (спуск воздуха). Но в этой статье подробно рассмотрим, как сделать летающую ракету из бумаги. Никаких серьезных научных приспособлений не понадобится. Можно заняться изготовлением такой игрушки вместе с детьми, и заодно рассказать и наглядно продемонстрировать некоторые законы физики. А еще можно устроить соревнование на дальность полетов и устанавливать рекорды.

Ракета + соломинка для напитков

Это очень простой, но хитрый способ, как можно заставить ракету летать. Понадобиться совсем немного материалов и времени на изготовление конструкции. Детям обязательно понравится создавать и потом запускать такую ракету при помощи соломинки.

понадобится:

• картон или плотная бумага
• любые цветные материалы (фломастеры, краски, мелки)
• две соломинки (одна по диаметру немного шире другой)
• ножницы
• клей или липкая лента
• бесплатный шаблон СКАЧАТЬ (нажмите)

Как делать:

Рисуем  небольшой макет ракеты на бумаге (или распечатываем шаблон) — примерно 10 — 13 см. длинной. Раскрасить по желанию. Вырезать по линиям контура.

Обрежьте соломинку, которая шире, по длине макета ракеты (или чуть меньше) и обязательно заклейте один конец, чтобы он был полностью закупорен (можно еще дополнительно скрепить степлером).

Приклейте эту соломинку (на липкую самоклеящуюся ленту, скотч или клей) к обратной стороне макета открытым концом вниз.

Как вариант: может подойти легкий колпачок от фломастера или ручки.

Вставьте соломинку, которая поуже диаметром в соломинку на ракете.

Аппарат готов к запуску! Нужно сильно дунуть в трубочку и тогда ракета полетит! Чем сильнее дунуть, тем дальше полет.

Можно также рассмотреть такие физические вопросы с детьми:

1. Как угол, с которым происходит запуск, влияет на дальность полета. Пусть дети попробуют дуть (направлять ракету) под разным углом.
2. Можно нарисовать несколько подобных ракет разной длины и с разными крыльями и потом сравнить, как форма ракеты влияет на движение.
3. Также попробуйте добавить еще одно крыло, как это повлияет на полет.

Можно утроить мастер-класс по изготовлению такой ракеты на каком-нибудь детском празднике (например, празднование дня рождения) или в детском саду (например, ко дню космонавтики). А победителю, чья ракета улетит дальше всех вручить какой-нибудь символический приз или грамоту. 🙂 Посмотрите также как сделать открытку-ракету.

Как сделать ракету из бумаги и картона своими руками. Мастер-класс > Поделки своими руками для детей на Саблезубка.ру

08 января 2014    40

Моя Карисия давно хотела ракету, причем не покупную, а «чтобы сделали». Уж не знаю, где она высмотрела ракету, видимо, в одном из мультиков, но запала она ей в душу серьезно. Мне бы и в голову не пришло с девочкой мастерить ракету. Но моя же девочка особенная – не любит розовый цвет, любой кукле предпочтет какую-нибудь машинку. Поэтому поделка-ракета для нас оказалось обычным делом. Схему ракеты я не привожу, т.к. она зависит от используемой трубочки, но сопла очень даже можно использовать и по той схеме, которую я привожу ниже. Итак, сегодня расскажу о том, как при помощи подручных материалов, бумаги и картона сделать замечательную ракету. Почему замечательную? Читайте до конца и сами узнаете.

• Цветная бумага
• Цветной картон односторонний
• Втулка от туалетной бумага, а лучше от бумажного полотенца (у меня от рулона с пищевой пленкой, он чуть толще)
• Линейка
• Ножницы
• Степлер
• Клей (начала с ПВА, но нервы не выдержали, перешла на Титан, если Титана нет, лучше использовать строительный ПВА, он гуще, быстрее сохнет, лучше склеивает)
• Карандаш

Из картона другого цвета делаем конус. Конус я делала на глаз.

Формируем конус.

Степлером скрепляем.

Теперь промазываем клеем ПВА. Можно сначала промазать, потом скрепить, если так удобнее будет. Нужно примерить конус на корпус ракеты, и примять низ конуса, чтобы было понятно, в каких местах его крепить – появятся характерные помятости, от них и будем дальше плясать.

Можно подержать в руках, пока клей склеит части, а можно прицепить прищепку.

Вырезаем небольшие треугольники, чтобы во время приклеивания конуса картон не образовывал морщины.

Именно во время приклеивания конуса я решила перейти с ПВА на Титан.

Картонная трубка – корпус ракеты. Оборачиваем её цветной бумагой.

Отрезаем.

Приклеиваем. Дочь активно принимала участие.

По этой схеме вырезаем из картона сопла для ракеты – 3-4 штуки, они будут опорой.

Мы с дочкой вырезали четыре.

Размечаем линии сгиба, как на схеме. Проводим по ним лезвием ножниц, чтобы ровно сгибались.

Сгибаем.

Приклеиваем внизу ракеты.

Осталось сделать окошки. Я не удивилась, когда дочь Карисия сказала, что они будут черными. Ну и пусть, может на электричестве наши космонавты экономят.  Карисия сама обвела кружочки.

Сама вырезала.

Правда, я потом чуть подровняла. Клеила окошка дочь тоже, конечноже, сама. И, наша фирменная изюминка – огонь из сопел ракеты – атласные ленточки красного и желтого цвета. Их нарезаем на кусочки, опаливаем концы на огне или проматываем клеем, чтобы не распускались.

Клеим на Титан. Вот такая получилась ракета.

На этом фото лучше виден «огонь».

В начале статьи я писала, что ракета получилась замечательная. Конечно, она местами кривовата, и, в целом, далеко не идеальна, но с ней играли и до сих пор играют все члены семьи, а делали мы её ещё в канун Нового года. Сначала дочь три дня с ней не расставалась. Спать с ракетой я категорически запретила, т.к. наш «аэродинамичный» конус получился довольно острым. Да и сопла помялись бы. Кроме того, ракета отлично лежит в детской ручке, и даже я пару раз «пролетела по комнате», хотя обычно я к игрушкам дочки равнодушна. Материалы для ракеты самые обычные, есть в каждом доме, где есть ребенок, делается ракета тоже просто, поэтому рекомендую это поделку для совместного изготовления с ребенком.

• Повторяет геометрические фигуры
• Развивает навык работы с ножницами
• Узнает о космосе, ракетах, космонавтах – ну о чем сочтете нужным, о том «космическом» и можете в процессе рассказывать ребенку

Расскажи друзьям

Как построить ракету за три простых шага

Итак, вы прочли последние новости об Илоне Маске или Джеффе Безосе (главе Amazon — прим. перев.), а может покопались в книгах по истории и поняли, почему Роберт Годдард и Вернер фон Браун стали легендами. И тут вам в голову пришла гениальная мысль — а почему бы не заняться ракетостроением самостоятельно? 

Должен отметить, что текст ниже — это всего лишь подход теоретика-астрофизика к созданию ракет, и в нем, очевидно, не хватает многих… ну, давайте просто назовем их «критически важными деталями». Ракеты — одни из самых сложных творений, которые когда-либо создавались человечеством, и они требуют малость большего описания для их постройки, чем дает эта статья, так что мое уважение инженерам, которые на самом деле проектируют и строят их.

Тем не менее, ракеты полагаются на некоторые удивительно простые физические принципы. Хотя шаги ниже точно не дадут вам полноценного ракетного двигателя, они пояснят, почему мы делаем ракеты так, как мы делаем, и никак иначе.

Шаг первый: сохранение импульса

При движении по поверхности Земли или по воздуху мы полагаемся на сохранение импульса, чтобы двигаться вперед. Когда мы отталкиваемся от земли или машем крыльями в воздухе, то земля или воздух в свою очередь отталкиваются от нас.  Поскольку Земля несколько больше нас, сохранение импульса означает, что мы сдвигаемся сильно, а вот Земля — едва ли.

Но космос — это совсем другая история. В этом холодном вакууме не на что давить. Ноги, крылья, пропеллеры и самолеты бесполезны. Но это не означает, что сохранение импульса внезапно перестает работать. Вместо этого, чтобы двигаться вперед, нам, по сути, нужно взять импульс с собой.

Тут тот же принцип, что и в том случае, когда вы находитесь на льду озера или в офисном кресле на колесиках. Если вы возьмете часть массы, которую вы носите с собой (обувь, снежок — что угодно), и отбросите ее от себя, то вы немного проедете в противоположном направлении. Конечно, то, что вы выкинули, имеет вес сильно меньше вашего, поэтому вы проедете в обратном направлении на достаточно небольшое расстояние, но все еще вам удалось сдвинуться, используя только самого себя.

Итак, чтобы иметь летающую в космосе ракету, вам нужно возить с собой ракетное топливо. Оно может быть любым, и когда вы его выбросите через заднюю часть ракеты, вы пролетите немного вперед. Прогресс!

Шаг второй: плывите по течению

Но стратегия «положить топливо в ракету и проделать дырку на задней ее стороне», вероятно, будет не самой эффективной. Вот почему вам нужно заменить свое отверстие соплом: в частности, соплом де Лаваля, названным в честь его изобретателя. Конкретно это сопло сужается до узкой горловины, а затем расширяется в куполообразную камеру, где выходное отверстие намного шире, чем входное. Уникальная форма сопла делает что-то волшебное с потоком ракетного топлива, что привело Годдарда в восторг в начале 1900-ых.

Когда топливо попадает в узкую горловину, оно ускоряется. Это происходит потому, что жидкость крайне плохо сжимается — для этого требуется гигантское давление, но его в сопле нет.  Таким образом, чтобы общая масса жидкости протекала с одинаковой скоростью, она должна преобразовываться с «широкой и медленной» на входе в «узкую и быструю» посередине. Каждое вещество имеет свою собственную скорость звука (скорость, с которой распространяются звуковые волны в нем), и если вы правильно настроите горловину сопла, жидкость станет звуковой в момент перемещения по ней.

А звуковые и сверхзвуковые жидкости обладают особым свойством, которое прямо противоположно их дозвуковым собратьям: вместо замедления при повторном расширении из-за сложной динамики жидкости они… ускоряются. Поэтому, когда такая жидкость выходит из сопла, она получает дополнительный импульс. Кроме того, специальная куполообразная форма сопла на выходе позволяет жидкости продолжать прижиматься к его корпусу, еще больше увеличивая итоговый импульс.

Шаг третий: повинуйтесь тирании

Итак, у вас есть топливо и сопло. Что осталось? Правильно, вам нужно что-то, чтобы привести все это в действие: источник энергии, который вам также нужно упаковать с собой. В случае бросания вещей на скользком льду вы принесли свою энергию в виде завтрака, который вы употребили раньше и хранили для последующего использования. 

Но зерновые и молоко — не самый лучший источник энергии для космической энергетики, поэтому химические ракеты оказались настолько успешными. Создавая мощную смесь топлива (например, высокоочищенный керосин) и окислителя (например, кислород), можно высвободить и использовать невероятные объемы энергии в последующих экзотермических реакциях. Разумеется, имеются и другие комбинации, и в некоторых случаях топливо самовоспламеняется при правильных условиях или существует в твердой форме перед использованием по назначению.

В любом случае, результат тот же. Еще одна полезная «фишка» химических ракет заключается в том, что смесь топлива служит в качестве движителя — результаты энергетических реакций «запихиваются» в сопло де Лаваля, толкая ракету вперед. Это здорово.

Но тот факт, что вы должны нести свой собственный источник топлива и энергии, резко ограничивает то, что может сделать ракета. Это регулируется формулой Циолковского — простой связью между энергией, необходимой для достижения цели, энергией, запасенной в топливе, и долей общей массы ракеты, занятой топливом.

Если вы хотите улететь дальше или поднять более тяжелый объект на орбиту, вам нужно больше топлива. Но увеличение объемов топлива увеличивает и общий вес ракеты, и именно эта «тирания» объясняет, почему современные ракеты имеют от 80 до 90 процентов топлива по массе — все для того, чтобы вывести совсем небольшую полезную нагрузку в космос. Поэтому и используют многоступенчатые ракеты — убирая используемые ступени, вы тем самым уменьшаете общий вес ракеты, а, значит, ускорение от следующей ступени будет более эффективным.

Можете улетать

Что в итоге? У вас есть все необходимые компоненты ракеты: сохранение импульса, ракетное топливо, сопло причудливой формы и источник энергии. И все, даже самые нестандартные ракеты, следуют тем же основным принципам. Соплом могут быть электрические или магнитные поля, а источником энергии — топливо, ядерные реакции или само Солнце. Но, несмотря ни на что, шаги выше — единственный способ получить ракету в космосе.

3 способа как сделать своими руками с пошаговыми фото

В этом мастер-классе я покажу несколько вариантов — как сделать ракету из бумаги своими руками с пошаговыми фотографиями. Герой одной известной советской комедии задает аудитории вопрос: «Есть ли жизнь на Марсе?» И сам же на него отвечает: «Это науке не известно». С начала освоения космоса прошло немногим более 50 лет, но наука уже давно ответила на этот вопрос отрицательно. А что касается далеких галактик, в которые не в силах заглянуть даже электронные телескопы, этот вопрос остается без ответа.

Дети первые знания о космосе, как правило, получают из детских энциклопедий. После того, как у вашего ребенка сложится общее представление об астрономии, вы можете перейти к освоению практических навыков в игровой форме. Для этого вам придется вместе с сыном или дочкой сделать игрушечную ракету из бумаги и запустить ее в воздух. Процесс создания такой бумажной поделки показан в данном мастер-классе. Другие поделки на День Космонавтики как сделать смотрите здесь.

Ракета из бумаги своими руками

1 вариант

Для изготовления ракеты приготовим

• • квадратный лист цветной бумаги;
  • клеевой карандаш.

Для нашей ракеты мы использовали квадрат сиреневой бумаги. Складываем его по диагонали.

После этого требуется согнуть заготовку будущей ракеты по другой диагональной линии.

Выполненные сгибы позволяют сложить наш сиреневый квадрат в виде двойного треугольника.

Полученная заготовка сверху должна иметь следующий вид.

Снова укладываем ее на стол и продолжаем работу по созданию ракеты. Для этого правую сторону верхнего слоя загибаем к средней линии.

С левой стороны необходимо выполнить симметричный сгиб. Так мы начинаем формировать очертания будущей ракеты.

Перевернем нашу поделку на другую сторону и выполним те же самые действия (загибаем боковые стороны к средней линии).

Продолжаем работу по созданию нашей бумажной ракеты. Для этого у полученных треугольников нужно загнуть боковые стороны к середине следующим образом. Сначала делаем это с правой стороны.

Затем подобные сгибы повторяем с левой стороны заготовки будущей ракеты.

Перевернем бумажную поделку на другую сторону и выполним аналогичные сгибы.

Только что выполненные сгибы необходимо зафиксировать с помощью клея. Делаем это с обеих сторон нашей поделки.

Приступаем к оформлению нижней части ракеты. Для этого выступающие нижние уголки требуется загнуть следующим образом.

Подобный сгиб повторяем и с левой стороны.

Перевернув заготовку ракеты на другую сторону, повторим сгибы нижних уголков.

Теперь осталось расправить нашу поделку, придав ей объем. Сделать это можно пальцами с внутренней стороны. Наша ракета из бумаги готова.

Для того чтобы запустить ее в воздух, нам потребуется трубочка для коктейля. Аккуратно вводим ее под нижнюю часть ракеты и дуем. Это поднимет ракету на некоторое расстояние вверх, высота подъема будет зависеть от силы выдоха и веса самой поделки.

2 вариант как сделать ракету оригами пошагово

12 апреля во всем празднуется День авиации и космонавтики. К этому празднику вместе с детьми можно сделать поделку в виде ракеты в технике оригами. Изготавливать ее очень просто и интересно.

Для изготовления ракеты-оригами понадобится:

• • • лист синей цветной бумаги;
    • ножницы;
    • фломастеры.

Цветная бумага обязательно должна быть одинакового цвета с обеих сторон. Поэтому если нет двусторонней бумаги, то можно просто склеить 2 листа одного цвета белыми сторонами друг к другу. Не обязательно использовать синюю бумагу, можно взять лист любого цвета.

Для начала нам нужно вырезать ровный квадрат. Поэтому сгибаем лист бумаги по диагонали. Слишком явную складку делать не стоит, эта линии потом нам не потребуется. Она нужна только для формирования ровного квадрата.

Отрезаем лишнее ножницами. Разворачиваем квадрат. Распрямляем складочку.

А теперь нужно сложить квадрат пополам. Проводим пальцем, формируя четкую складку. Разворачиваем. Теперь нужно взять правую половину и подогнуть ее к центральной складке, которую мы только что сделали. То есть разделить половину квадрата пополам.

Теперь то же самое делаем со второй стороной. Подгибаем к центру.

Хорошенько проглаживаем складочки. А теперь снова разворачиваем заготовку. У нас получилось 4 равные части. Берем правый верхний угол и подгибаем к центральной складке.

И левый верхний угол тоже. Здесь важно подогнуть ровно, так как это будем верхушка ракеты.

Теперь поднимем правую сторону и загибаем ее к самой первой складке слева. Проглаживаем складку.

И ее же отгибаем еще раз, но только по центральной линии сгиба и назад.

Теперь нужно так же сделать с левой стороной. Подгибаем ее вправо.

И отгибаем ее часть назад по линии сгиба. Так мы сделали крылья.

Переворачиваем детали и делаем снизу вертикальные надрезы примерно по 1 см в длину. Делаем их с обеих сторон. Надрезаем вдоль верхней основной детали ракеты.

Переворачиваем деталь обратно. Загибаем маленькие треугольнички вверх. Благодаря им ракета сможет самостоятельно стоять.

С обеих сторон:

Переворачиваем ракету. Она готова! Далее нам потребуются фломастеры, чтобы нарисовать детали ракеты. Но это не обязательно, можно оставить как есть.

Берем черный фломастер или маркер и рисуем 3 одинаковых круга друг под другом на ракете. Это будут иллюминаторы. А на крыльях ракеты просто сделаем по 3 засечки снизу.

Вот так очень просто и быстро можно изготовить ракету в технике оригами из бумаги.

Еще один вариант такой ракеты смотрите здесь.

3 вариант космической поделки из бумаги

Принято считать, что мастерить больше всего любят девочки. А как же привлечь мальчиков к созданию разнообразных поделок? А увлечь их поможет техническая тематика, например, посвященная космосу. Предложите своему сыну смастерить ракету из бумаги. Процесс создания такой космической поделки показан в нашем мастер-классе.

Для изготовления ракеты нам достаточно квадратного листа бумаги.

Складываем заготовку будущей ракеты по диагонали.

Затем полученный треугольник сгибаем пополам еще раз.

Теперь этой заготовке нужно придать вид двойного квадрата. Для этого один уголок расправляем, после чего придаем ему квадратную форму.

Аналогично поступаем с другим уголком. Так мы получили двойной квадрат. Располагаем его открытыми срезами вниз.

Для создания ракеты начнем делать сгибы. Сначала выполняем их с верхней стороны по бокам.

Перевернув заготовку будущей ракеты, нужно сделать то же самое.

Теперь на месте полученных сгибов нам нужно выполнить внутренние складки. Для этого сначала расправляем загнутый треугольник, а потом формируем из него внутреннюю складку.

Так нужно поступить с оставшимися тремя загнутыми треугольниками.

После этого для формирования ракеты будем делать сгибы в нижней части заготовки. Для этого боковые стороны с нижнего края загибаем к середине.

Затем требуется загнуть боковые стороны так, чтобы они располагались параллельно центральной вертикальной линии нашей поделки.

Аналогичные действия повторяем с оставшихся трех сторон нашей заготовки.

Немного переворачиваем слои будущей ракеты, чтобы она приобрела следующий вид.

Теперь займемся оформлением нижней части ракеты. Для этого один из уголков загибаем в сторону.

Так требуется поступить с остальными тремя нижними уголками.

После этого их же необходимо отогнуть вниз. Все это делаем с формированием внутренней складки.

Так выглядит наша поделка на данном этапе.

Осталось только расправить ее основную часть.

Наша ракета из бумаги готова.

Бумажная ракета в технике оригами видео урок

Простая ракета своими руками

Как сделать кораблик из бумаги своими руками смотрите здесь.

STEM для детей: соломенные ракеты (с бесплатным шаблоном ракеты)

Распечатайте нашу бесплатную ракету для печати и получайте удовольствие, создавая несколько соломенных ракет ! Детям нравилось конструировать свои собственные ракеты, а затем запускать их с помощью соломинок — такой отличный способ для детей изучать науку!

Подпишитесь на нашу доску Pinterest «Наука для детей», чтобы получить еще больше идей!

Этот пост содержит партнерские ссылки.
Этот пост был первоначально опубликован 14 июня 2015 года и с тех пор обновлен.

Вот простой способ сделать соломенные ракеты, используя всего несколько материалов. Этот проект станет отличным дополнением к разделу о физике, космосе, ночном небе или летающих вещах, а также просто развлечет в дождливый день!

Читательница, Лиза, предложила к этому занятию отличную детскую книгу: «Самая темная тьма» Криса Хэдфилда. Обязательно зацените!

Мы с детьми разработали свои собственные ракеты и запускали их с помощью соломинок! Это занятие определенно произвело фурор как для Люси (7 лет), так и для Тео (3 1/2 года).

Детям понравилось смотреть, как далеко они могут разогнать свои соломенные ракеты, и им было весело пробовать их под разными углами.

Это задание является отличным научным исследованием и идеально подходит для занятий в классе. Дети могут сравнить, как разные углы наклона соломы влияют на расстояние, на которое проходит ракета, или как добавление плавников или складывание ракеты по-разному может повлиять на ее полет.

Посмотрите на соломенные ракеты в действии!

Материалы для изготовления соломенных ракет

Указания по изготовлению соломенных ракет

1.Распечатайте бесплатный шаблон ракеты. Раскрасьте ракеты и вырежьте их.

2. Отрежьте дно пластиковой пипетки и прикрепите его к задней части ракеты с помощью ленты или точек клея. (Нам нравится иметь дома запас пластиковых пипеток. Их так весело использовать с рисованием, и они часто пригодятся для различных научных занятий — например, с нашими цветными наборами. И они супер недорогие!)

Если у вас под рукой нет пластиковых пипеток, можно использовать соломинку.(Просто убедитесь, что эта соломинка шире, чем другая соломинка, которую вы будете использовать для запуска.) Обрежьте соломинку по длине ракеты и заклейте один конец лентой, чтобы она была полностью закрыта. Прикрепите его к ракете с помощью точек клея или скотча.

3. Вставьте соломинку в дозатор, и все готово!

4. Сделайте большой глоток воздуха и смотрите, как она взлетает!

Расширение научно-исследовательской деятельности Straw Rockets

• Как угол, под которым вы запускаете ракету, влияет на расстояние, которое она преодолевает? Попробуйте разные углы и запишите результаты.
• Можете ли вы создать свои собственные ракеты, которые можно прикрепить к пипетке или соломинке? Какие дизайны работают лучше?
• Попробуйте прикрепить к ракете еще один плавник с помощью скотча. Как это влияет на полет вашей ракеты?

Как построить ракету за 3 простых шага

Пол Саттер — астрофизик из Университета штата Огайо и главный научный сотрудник научного центра COSI. Саттер также ведет программы «Спросите космонавта» и «Космическое радио» и ведет AstroTours по всему миру. Саттер опубликовал эту статью для журнала Expert Voices: Op-Ed & Insights на Space.com.

Итак, вы поймали последние новости об Илоне Маске или Джеффе Безосе, или вы покопались в книгах по истории и обнаружили, почему Роберт Годдард и Вернер фон Браун были такими легендами, и вы решили, что вам нужен кусок действие по строительству ракеты, которое можно назвать своим. Что ж, читайте дальше.

Я должен заметить, что следующий текст — это просто подход бедного астрофизика к созданию ракет, и, очевидно, не учитывает множество… ну, давайте просто назовем их «критически важными деталями».«Ракеты — одни из самых сложных творений, когда-либо созданных человечеством, и требуется лишь немного больше описания, чтобы их раскрыть — моя научная шляпа передается отважным инженерам, которые берут на себя труд их проектировать и строить.

Тем не менее, ракеты основаны на некоторых удивительно простых физических принципах, которые могут быть широко применены к множеству ракетных ситуаций. Хотя следующие концепции точно не дадут вам полноценного орбитального ускорительного двигателя, они дадут вам некоторое представление почему мы делаем ракеты именно так.[История ракет: от ранних культур до технологий НАСА]

Шаг 1: Сохранение импульса

Когда мы движемся по поверхности Земли или по воздуху, мы полагаемся на сохранение импульса, чтобы продвинуть нас вперед. Когда мы упираемся в землю или машем крыльями по воздуху, земля или воздух отталкиваются от нас. Поскольку Земля несколько больше нас, сохранение импульса означает, что мы можем много двигаться, в то время как большая часть нашей планеты практически не движется с места.

Но космос — это совсем другая история.В этом холодном вакууме толкаться не к чему. Ноги, крылья, пропеллеры и двигатели бесполезны. Но это не означает, что сохранение импульса внезапно перестает существовать. Вместо этого, чтобы двигаться вперед, мы, по сути, должны нести с собой собственный импульс.

Тот же принцип действует, если вы находитесь на ледяном озере или в офисном кресле на колесиках. Если вы возьмете часть массы, которую вы носили с собой с самого начала (туфлю, снежок, метательные звезды и т. Д.), И отбросите ее от себя, вы двинетесь в противоположном направлении.Та мелочь, которую вы выбросили, будет меньше вас, поэтому вы точно не будете много двигаться, но вы куда-то пошли.

Итак, чтобы иметь успешную ракету в космосе, вам нужно носить с собой ракетное топливо в коробке. Топливо может быть любым, и если его выбросит из задней части ракеты, вы обязательно двинетесь вперед. Прогресс!

Шаг 2: Следуйте за потоком

Но стратегия «положить топливо в коробку и пробить дыру в спине», вероятно, не будет наиболее эффективной.Вот почему вам необходимо заменить отверстие на сопло : в частности, на сопло де Лаваля, названное в честь его изобретателя Густава. Это конкретное сопло сужается к узкому горлу, а затем расширяется до колоколообразной выхлопной трубы, где выходная мощность намного больше, чем входная. Уникальная форма делает что-то волшебное с потоком топлива, что, к своему удивлению и восторгу, обнаружил Годдард в начале 1900-х годов.

По мере попадания пороха в узкую горловину оно ускоряется. Это потому, что жидкость ведет себя так, как будто она несжимаема — она ​​не может сжать меньше.Таким образом, чтобы общая масса текла с той же скоростью, она должна переключаться с «широкого и медленного» на входе на «узкого и быстрого» посередине. Каждое вещество имеет свою собственную скорость звука (скорость, с которой звуковые волны естественно проходят через него), и если вы правильно сконструируете горло, жидкость станет sonic , перемещаясь с этой скоростью звука в самом узком месте сопла.

А звуковые и сверхзвуковые жидкости обладают особым свойством, противоположным их дозвуковым собратьям: вместо того, чтобы замедляться при повторном расширении из-за сложности гидродинамики, они ускоряются. Таким образом, когда жидкость выходит из сопла, она получает дополнительный импульс. Кроме того, особая колоколообразная форма выпускного конца позволяет выходящей жидкости продолжать прижиматься к корпусу, давая дополнительный импульс на выходе.

Шаг 3: Подчиняйтесь тирании

Итак, у вас есть пропеллент, и у вас есть сопло. Что осталось? Правильно, вам нужно что-то для питания всего этого: источник энергии, который вам также обычно нужно брать с собой. В случае, когда вы бросали вещи на скользкий лед, вы приносили свою энергию в виде завтрака, который вы съели в начале дня и сохранили для дальнейшего использования.

Но зерновые и молоко — не лучший источник энергии для космической энергетики, поэтому химические ракеты оказались столь успешными. Создавая мощную смесь топлива (скажем, керосина высокой степени очистки) и окислителя (например, одноименного кислорода), можно высвободить невероятную энергию и использовать ее в последующих экзотермических реакциях. Конечно, доступны и другие комбинации, и в некоторых случаях топливо самовоспламеняется при правильных условиях или существует в твердой форме до главного события.

В любом случае результат будет одинаковым.Еще одна удобная вещь в химических ракетах заключается в том, что топливо также служит двигателем — результаты энергетических реакций попадают в сопло де Лаваля, толкая ракету вперед. Это мило.

Но то, что вы должны иметь при себе собственный источник топлива и энергии, ограничивает возможности ракеты. Это регулируется «Ракетным уравнением», простым соотношением между энергией, необходимой для достижения пункта назначения, энергией, доступной в топливе, и долей общей массы ракеты, используемой топливом.

Если вы хотите уйти дальше или поднять на орбиту более тяжелый объект, вам нужно больше топлива. Но чем больше топлива, тем больше вес, что делает подъемник намного сложнее, чем вы ожидаете. Именно эта «тирания» объясняет, почему в современных ракетах от 80 до 90 процентов топлива используется для доставки сравнительно небольшой полезной нагрузки в космос, и почему ступенчатая установка — использование нескольких ступеней ракеты во время запуска — является такой важной концепцией. : Выбрасывая засохшие части ракет на ходу, вы становитесь намного эффективнее.

Вы идете

Итак, вот оно. Все основные компоненты ракеты: сохранение количества движения, топливо с причудливым соплом и источник энергии. Даже нестандартные ракеты следуют тем же основным принципам. «Сопло» могло быть электрическим или магнитным полем, а источником энергии могло быть топливо, ядерные реакции или само солнце. Но несмотря ни на что, это единственный способ летать в космосе.

Узнайте больше, послушав серию «Как построить ракетный корабль?» в подкасте «Спроси космонавта», доступном в iTunes и в Интернете по адресу http: // www.askaspaceman.com. Спасибо @MarkRiepe, Peter, Dan H. и Sayan P. за вопросы, которые привели к этой статье! Задайте свой вопрос в Twitter, используя #AskASpaceman, или подписавшись на Paul @PaulMattSutter и facebook.com/PaulMattSutter. Следуйте за нами @Spacedotcom, Facebook и Google+. Оригинальная статья на Space.com.

Как сделать ракету дома {Поэтапное научное задание}

Здравствуйте и добро пожаловать, студенты в научной лаборатории Сассафраса!

Я Сесил Сассафрас, хозяин этой небольшой экскурсии.Блейн и Трейси попросили меня поделиться с вами небольшим занятием, ребята. Итак, сегодня мы поговорим о том, как сделать ракету дома.

Во-первых, вам понадобится много проволоки, несколько металлических листов … извините, на минутку, мой лаборант президент Линкольн дико размахивает какой-то бумагой, пытаясь привлечь мое внимание, вернитесь в skippity-do-da …

Настойчиво! Prez только что напомнил мне записку, о которой я совершенно забыл.

Я поделюсь этим с вами, тогда мы будем на одной странице. .. Мне просто нужно убрать Сократа с этого сканера, и он должен появиться на вашем экране …

Ааа … эти ребята из команды Сассафраса так хорошо меня знают!

Так что мне лучше было бы поделиться подходящей для детей ракетой с двигателем от человека. Похоже, мне не стоит рассказывать, как можно построить рабочую ракету в своем подвале! Может быть, однажды мы с Линк-догом доставим вас в лабораторию, чтобы увидеть настоящую вещь.

А пока я изменю свой список материалов, так что теперь вам понадобятся бутылка содовой, немного резинового клея, бумага, карандаш и несколько листов поролона.Линк-дог, можешь загрузить слайд-шоу, которое мы использовали с близнецами на днях, и мы начнем?

Браво, еще одна отличная презентация моего замечательного лаборанта! Если вы пропустили шаг, как сделать ракету дома, вот список:

Шагов до завершения:

1. Соберите припасы.
2. Нарисуйте дизайн плавника на листе бумаги.
3. Вырежьте форму плавника и используйте ее в качестве шаблона, чтобы сделать три плавника из пеноматериала.
4. С помощью резинового клея прикрепите ребра к основанию бутылки и дайте им высохнуть.
5. Из целого листа пенопласта вырежьте конус для верхней части бутылки.
6. Склейте конус и дайте ему высохнуть. ( Вам может понадобиться немного ленты, чтобы удерживать его на месте .)
7. Прикрепите конус к бутылке с помощью резинового клея и дайте ему высохнуть.
8. Ваша ракета готова к использованию человеком!

Теперь у вас есть собственная баллонная ракета, такая же, как у меня, для вашего лабораторного стола.

Ой, ты прав, Prez, чуть не забыл! Вот шаблон, который вы можете использовать для вырезания конуса и плавников ракеты:

Надеюсь, вам понравилось заглянуть в научную лабораторию Сассафраса.Не забудьте вернуться через две недели, чтобы получить еще от моей прекрасной племянницы и племянника!

Как построить мощную ракету: 9 шагов (с изображениями)

После того, как ваша ракета собрана и покрашена, а отсек авионики готов, два последних действия перед полетом — это сборка парашютных ремней и проверка разделения. заряжается срезными штифтами.

Не существует установленного размера для хорошей подвески, но есть одно практическое правило — устанавливать парашют таким образом, чтобы на обоих концах парашюта соотношение ремней составляло 4: 1.Для этой установки с разделительными зарядами, установленными в отсеке авионики, у меня была более короткая секция ремня безопасности как для тормозного парашюта, так и для основного парашюта, установленная в отсеке авионики. Я использовал кевларовый шнур длиной около 15 дюймов для обоих ремней безопасности.

Когда вы измеряете шнур, полезно его разложить, чтобы почувствовать, как части ракеты будут висеть на обратном пути вниз. Важно, чтобы все было смещено, чтобы части не сталкивались друг с другом при спуске.

Для разделительных зарядов важно, чтобы они были достаточно мощными, чтобы разделить секции ракеты и раскрыть парашют, но не достаточно мощными, чтобы взорвать вашу ракету.Можно летать без срезных штифтов, но добавление срезных штифтов дает вам известную силу разделения. С 3 винтами из нейлона 2-56 получается примерно 180 фунтов, необходимых для срезания штифтов и отделения ракеты. Существует множество онлайн-калькуляторов, которые подскажут вам, сколько черного пороха необходимо, учитывая размер вашей основной трубки и количество имеющихся у вас срезных штифтов, но НИКОГДА не используйте смоделированные значения. Начните с гораздо меньшего заряда, а затем продолжайте тестировать все большие и большие заряды, пока не достигнете подходящего размера заряда.

Кроме того, вам нужно будет добавить заглушку к концу держателя двигателя для проверки разделяющего заряда. Это может быть просто кусок дерева той же формы и размера, что и нижняя кромка кожуха двигателя.

Для проверки контактов и заряда вы можете использовать вакуумную ленту, прикрепленную к отверстию для доступа в отсек авионики, чтобы смоделировать снижение давления воздуха во время полета. Мой альтиметр показал, что во время наземных испытаний он поднялся на высоту 580 футов!

И последнее, что нужно сделать для подготовки к запуску — это упаковать вещи заранее. Составьте упаковочный лист, проверьте его пару раз и убедитесь, что вы не забыли ничего, что понадобится для запуска. Моя кухня и прихожая были катастрофой в дни перед запуском …

Как построить ракету из ПВХ

Это исследование предназначено для всех возрастов, о чем свидетельствуют цветные смайлы. Дети всех возрастов, кроме подростков старшего возраста, должны будут выполнять этот проект с помощью взрослых. Ракету из ПВХ можно построить всей семьей!

1–4 классы С 5 по 8 классы С 9 по 12 классы Блок 2-15: Монголы, Кавказ, Газы, Веселье с поэзией

Ракета из ПВХ — это физический эксперимент из Layers of Learning Unit 2-15, посвященный движению.В Layers of Learning есть практические эксперименты в каждом разделе этой семейной учебной программы. Узнайте больше о слоях обучения.

Эта ракета из ПВХ приводится в движение лаком для волос с высоким содержанием спирта. Лак для волос распыляется в камеру и затем поджигается. Небольшая искра внутри камеры вызывает взрыв быстро расширяющихся газов. Гильза из пенопласта над камерой зажигания взлетает в воздух.

Шаг 1. Библиотечные исследования

Прежде чем приступить к исследованию и созданию ракеты из ПВХ, прочтите пару книг о движении.Вот несколько советов, но если вы не можете их найти, поищите в своей библиотеке книги о движении, физике, гравитации и трении. Цветные смайлы над каждой книгой подскажут, для какого возраста они рекомендованы.

Как аффилированные лица Amazon, рекомендуемые книги и продукты ниже возвращают нам крошечный процент от вашей покупки. Это не влияет на ваши расходы и помогает нам управлять нашим веб-сайтом. Мы благодарим Вас!

Шаг 2. Создайте ракету из ПВХ

Вам понадобится 4-дюймовая ПВХ-труба (3 фута длиной), 4-дюймовая ПВХ-заглушка, ПВХ-клей или суперклей, пена (из тех, что используются для изготовления ковриков), пластиковая 2-литровая бутылка, клейкая лента, винты, электродрель, зажигание гриля для барбекю. выключатель, термоклеевой пистолет и клей, дешевый лак для волос (чем больше спирта, тем лучше) и ножницы.

Вот так будут выглядеть готовая камера зажигания и ракета.

Начнем с создания пенной ракеты. Оберните пену вокруг трубы из ПВХ, обрежьте ее по размеру и используйте обильное количество изоленты, чтобы закрепить ее. Затем отрежьте верхнюю часть 2-литровой бутылки (не снимайте крышку!) И приклейте ее к верхней части пенной ракеты. Далее отрежьте три плавника и приклейте их горячим способом к основанию ракеты. Плавники помогут ракете взлетать выше и ровнее.

Далее соберите камеру зажигания.Приклейте заглушку к концу трубы ПВХ с помощью клея ПВХ или суперклея. Просверлите два отверстия на расстоянии примерно дюйма друг от друга, но под небольшим углом друг к другу. Изгиб самой трубы ПВХ должен соответствовать нужному вам углу. Вам нужно, чтобы между концами винтов внутри трубы из ПВХ оставался крошечный зазор.

Вставьте винты до упора в трубу из ПВХ через предварительно просверленные отверстия. Оберните оголенные концы провода от замка зажигания барбекю вокруг винтов, затем слегка затяните винты, чтобы провода не соскользнули.

Затем вы распыляете лак для волос на верхнюю часть камеры зажигания (трубку из ПВХ). Наденьте ракету наверх и поставьте вертикально. Щелкните зажигалкой для барбекю, чтобы создать искру и. . . взлет!

Шаг 3. Покажите, что вы знаете

Наконец, поговорим о том, как при взрыве быстро расширяются газы, которые должны куда-то уходить. Единственное место, куда можно подняться, — это подняться, поэтому газы толкают ракету в небо.

Дополнительные слои

дополнительных слоев — это дополнительные действия, которые вы можете выполнять, или касательные, на которых вы можете взлетать. Вы найдете их на боковых панелях каждого модуля Layers of Learning. Они не являются обязательными, поэтому просто выберите то, что вас интересует.

Дополнительные слои

В этом эксперименте используется диффузия газов. Обычно мы думаем о диффузии как о медленном процессе, но в данном случае это очень быстро.

Узнайте больше о диффузии.

В Интернете

Обычно в ракетах используется топливо, чтобы вытолкнуть газ из задней части и оторвать от земли. Эта «ракета» отличается тем, что топливо толкает машину вверх, а сама ракета остается на земле.

Прочтите о ракетах от НАСА.

Дополнительные слои

Зачем ракете стабилизаторы?

Чтобы летать высоко, ракета должна лететь прямо. Чтобы лететь прямо, ему нужны стабилизаторы.

Попробуйте построить корпус ракеты из пенопласта без плавников. Что происходит при запуске?

Начните домашнее обучение в семейном стиле прямо сейчас с помощью бесплатного модуля Layers of Learning при подписке. Храните устройство навсегда, без вопросов.

Мы очень рады, что вы присоединились к семье Layers of Learning.

Проверьте свою электронную почту, чтобы получить инструкции по загрузке бесплатного устройства. Письмо должно прийти в течение 15 минут.

Что-то пошло не так. Пожалуйста, проверьте свои записи и попробуйте еще раз.

Как сделать соломенные ракеты

Изготовление соломенных ракет — отличное развлечение. Мы также делаем много соломенных ракет в дождливые дни.Их так легко установить, изготовить и очистить, что они стали одним из моих любимых советов детям. Это то, чем они всегда рады заниматься, и здесь действительно нет беспорядка, кроме очистки (того, что от них осталось) после того, как вы закончите!

Как сделать соломенные ракеты

• Соломка
• Бумага для принтера (легкая бумага)
• Лента (или клей)
• Ножницы
1. Разрежьте лист бумаги для принтера 8 x 11 на 12 частей. Если вы держите бумагу так, чтобы длинные стороны находились сбоку, а более короткая — вверху, вы прорежете 6 линий поперек, а затем 1 линию по центру. Каждый кусок размером примерно 2 на 4 дюйма, но на самом деле они совсем не обязательно должны быть точными.
2. Украшаем бумагу. Обычно мы пользуемся мелками или фломастерами. Наклейки — это весело, но они могут утяжелить вашу ракету!
3. Свободно оберните бумажную полоску вокруг соломинки.
4. Обмотайте рулон лентой по краю, чтобы он не скатился. Вы также можете использовать клей — но мои дети обычно хотят результатов сразу же и не хотят ждать, пока он высохнет!
5. Загните верх бумажной трубки вниз и скотчем.Мы просто загибаем трубку вниз, но вы также можете загнуть края, если хотите, чтобы спереди он выглядел немного аккуратнее.
6. Наденьте бумажную трубку на соломинку — и дуйте!

Есть много способов поиграть с ракетными соломинками — гонять на них, нацеливать их на цели, смотреть, как далеко вы можете взорвать их, взорвать сразу несколько ракет!

Другие идеи STEM — 15 летающих поделок

Если вам понравился этот пост, посмотрите другие Crafts That Fly для более творческих идей.

Электронная книга Playful Preschool!

Ищете другие занятия для вашего дошкольника? Ознакомьтесь с нашей электронной книгой Playful Preschool! Он включает 25 пошаговых руководств с изображениями, 10 печатных форм и ссылки на более чем 50 других способов игры — все за 8,99 долларов.



Спасибо, что заглянули! Присоединяйтесь к нашему веселью, подписавшись или подключившись к Facebook и Pinterest

Еще несколько идей, которые стоит попробовать …

Летающий ракетный корабль — Супер простой

Три, два, один… пускай! Этот летающий ракетный корабль просто сделать, и с ним весело играть! При создании этого ремесла у малышей есть много отличных возможностей для обучения — вы можете спросить их, каких цветов они хотят сделать свой ракетный корабль, чтобы попрактиковаться в цветовой лексике, указать на вырезы различных форм, которые используются на ракетном корабле, и потренироваться. числа с большим обратным отсчетом! Плюс выглядит действительно здорово! Готовимся к старту!

Вещи, которые вам понадобятся

• Крафт-краска
• гильза картонная
• малярная кисть
• Клей-карандаш
• папиросная бумага
• два листа плотной бумаги (любого цвета!)
• чаша шириной около 6 дюймов (для обводки идеального круга)
• карандаш
• лента
• соломинка (мы использовали бумажную трубочку)
• ножницы

Ступеньки

1.Покрасьте картонную трубку в цвет, который вы хотите для своего летающего ракетного корабля, и отложите ее для просушки. Эта часть ракетного корабля называется фюзеляжем!

2. Нижняя часть ракеты называется плавниками! Чтобы сделать плавники, обведите половину миски, чтобы получился полукруг на листе плотной бумаги. Затем переместите чашу вниз по странице и снова обведите половину круга, чтобы получилась форма полумесяца. Вам понадобятся две такие формы. Тогда вырежьте их!

Возьмите обе части и сложите их пополам, чтобы найти центр.Разверните и прорежьте линию посередине согнутой центральной линии на одном полумесяце и сделайте разрез на полпути вниз на другом.

Осторожно соедините две формы полумесяца вместе, вставив одну в другую, используя сделанные вами надрезы.

Ножницами прорежьте четыре 3-дюймовых разреза на одном конце бумажной трубки, расположив их на равном расстоянии. Затем осторожно вставьте полумесяцы в прорези на бумажной трубке. Теперь у вас есть ласты!

3. Верхняя часть ракетного корабля называется носовой частью! Чтобы сделать носовой конус, нарисуйте круг на листе плотной бумаги и вырежьте его.

Затем отрежьте 1⁄4 кусочка от круга.

Сверните бумагу, чтобы получился конус, затем склейте и склейте.

Нанесите клей на верхнюю часть обода картонной трубки, чтобы можно было закрепить конус на месте. Добавьте дополнительную ленту снизу, чтобы сделать ее более надежной!

4.