Это были сигарообразные снаряды длиной 14 метров и диаметром 165 сантиметров. Смертоносная сигара весила 12 тонн; 9 тонн составляло топливо, 2 тонны снарядов и 1 тонна взрывчатки. ФАУ-2″ летал со скоростью до 5500 километров в час и мог подниматься на высоту 170-180 километров.
Реактивное движение ученые. Подобные документы
Понятие и характеристики реактивного двигателя. Космическая ракета — это летательный аппарат с реактивной тягой. Исследование принципа движения соломы. Исследования К.Э. Циолковского. Влияние продуктов сгорания углеводородов.
Реактивная тяга — движение тела, вызванное отделением части с определенной скоростью. История реактивного двигателя, его основные элементы и принцип работы. Законы физики Циолковского, конструкция ракетного двигателя.
Газовые двигатели в природе и технике.
Движение, возникающее, когда часть тела отделяется от тела на скорости. Использование моллюсками реактивного движения. Использование реактивного движения в машиностроении. Основа движения ракеты. Закон сохранения импульса. Конструкция многоступенчатой ракеты.
Понятие реактивного движения, его проявление в ракете. Структура ракеты и ракетного топлива. Применение ракет в науке, космосе и военном деле. Создание модели, использующей явление перехода динамической энергии воды в кинетическую энергию.
Принципы реактивной тяги, имеющие широкое практическое применение в аэрокосмической отрасли. Первый проект пилотируемой ракеты с пороховым двигателем известного революционера Кибальчича. Проектирование ракеты-носителя. Запуск первого спутника.
Газовая тяга, ее применение: двигатели, оружие; проявление закона сохранения импульса тела при запуске многоступенчатой ракеты. История развития реактивных двигателей К.Э. Циолковского, Ю.А. Гагарина, С.П. Королева. Газовая тяга в природе.
Процессы, происходящие при взаимодействии тел. Закон сохранения импульса, условия его применения. В основе лежит вращение устройства «фирменное колесо». История работы ракеты с пороховым двигателем. Технические характеристики космического корабля «Восток-1».
Движение газа между растениями и животными. Примеры ракетных двигателей. Применение ракет в военных, научных и метеорологических исследованиях, для астронавтических, любительских и профессиональных целей, ракетные автомобили.
Реактивная тяга в природе
Реактивное движение: Сохранение импульса изолированной механической системы тел как сущность и принцип ее возникновения. Примеры реактивного движения в природе и технике: «сумасшедший» огурец, морские животные, насекомые. Конструкция водометного двигателя.
Реактивное движение тела.
Момент и силы тела. Изучение закона сохранения импульса и условий его применения. Изучение истории реактивной тяги. Практическое применение принципов реактивного движения тел в аэронавтике и астронавтике. Характеристика важности освоения космоса.
Реактивное движение примеры. Что такое реактивное движение
Тема курса тесно связана с законом сохранения импульса и называется «Реактивное движение». Сегодня мы обсудим, что это за движение и как оно определяет движение ракет и самолетов.
На практике часто случается, что тело разрывается на части под действием внутренних сил. Если внутренние силы достаточно велики по сравнению с внешними, мы можем применить закон сохранения импульса и описать движение этих тел. Такая ситуация называется «эффектом отдачи». Примером такого явления является выстрел снаряда из пушки (рис. 1).
Рисунок 1. Ракета, выпущенная из пушки.
Пушка стреляет снарядом. Снаряд движется в направлении оси. Согласно закону сохранения импульса, пушка будет двигаться в противоположном направлении. Для простоты предположим, что все скорости направлены вдоль прямой линии, параллельной оси.
Запишем закон сохранения импульса. Перед выстрелом система находилась в состоянии покоя, поэтому ее импульс был равен нулю. После выстрела импульс системы состоит из двух частей: импульса пули и импульса оружия. Понятно:
Перепишем полученное выражение в проекциях на оси. Скорость снаряда имеет знак «+», а скорость оружия (скорость отдачи) имеет знак «-«.
Давайте укажем скорость, с которой ружье отскакивает:
Мы приводим следующие значения:.
Эта скорость может быть даже меньше, так как масса пушки больше. Или из-за специального оборудования (противооткатное крепление, гидропневматический амортизатор), которое предотвращает отдачу. В современных штурмовых винтовках и пистолетах-пулеметах энергия отдачи используется для перезарядки оружия и выброса гильзы.
Эффект отдачи является причиной всего движения на земле. Подумайте о движении автомобиля. Он катится по земле, и между автомобилем и землей возникает сила трения. Эта сила действует в системе «автомобиль-земля». Автомобиль удаляется от Земли и набирает скорость в одном направлении, а Земля набирает скорость в противоположном направлении. Конечно, Земля имеет гораздо большую массу, чем автомобиль, и Земля движется не в том направлении, в котором она двигалась бы, если бы имела меньшую массу.
Эффект отдачи сопровождает многие процессы в микромире. Например, деление ядра урана, когда в него попадает медленный нейтрон (рис. 2). До деления ядро и нейтрон можно считать неподвижными, но после деления эти два фрагмента с большой скоростью разлетаются в разные стороны. Здесь также действует закон сохранения импульса.
Рисунок 2. Процесс деления ядра урана.
Самый известный пример эффекта отдачи — реактивная тяга (движение космических ракет).
В настоящее время реактивная тяга широко используется не только в ракетах и самолетах, многие животные также используют реактивную тягу. Например, морские животные, такие как осьминоги или кальмары, используют реактивную тягу. Они набирают воду, которую затем выдавливают из себя под давлением, что позволяет им быстро передвигаться под водой (рис. 3).
Рисунок 3. Реактивное движение осьминогов и кальмаров.
Определение. Реактивное движение — это движение, которое возникает в результате отсоединения части тела, или наоборот, когда часть прикреплена к телу.
Реактивное движение в растительном мире. Растительный мир
Представители фауны также используют законы реактивного движения. Большинство растений, обладающих этими характеристиками, являются однолетними и многолетними: Чертополох, чесночница, клевер, кордграсс, двудольная горечавка, меренда трехлистная.
Колючий огурец, также известный как сумасшедший огурец, относится к семейству огуречных. Он вырастает очень большим и имеет толстый корень с грубым стеблем и крупными листьями. Он растет в Средней Азии, Средиземноморье и на Кавказе. Он также распространен на юге России и Украины. В период созревания плоды превращаются в слизь, которая под воздействием температуры начинает бродить и выделять газы. К концу периода созревания давление внутри плода может достигать 8 атмосфер. Затем плод отрывается от основания при легком прикосновении, и семена с жидкостью вылетают из плода со скоростью 10 метров в секунду. Из-за способности стрелять на расстояние до 12 метров растение также называют «женским пистолетом».
Cardiocephalus — однолетний, широко распространенный вид. Обычно встречается в тенистых лесах и по берегам рек. Он был найден на северо-востоке Северной Америки и в Южной Африке и хорошо сохранился. Размножается семенами. Семена Molefolium caeruleum мелкие, весят не более 5 мг и могут быть разбросаны на расстояние 90 см. Именно благодаря такому способу рассеивания семян растение и получило свое название.
Реактивный способ движения медуз
Медузы — одни из самых древних и многочисленных хищников на нашей планете! Тело медузы на 98% состоит из воды и большого количества развитой в воде соединительной ткани — мезоглеи, которая служит скелетом. Белок коллаген составляет основу мезоглеи. Медузы имеют форму колокола или зонтика (от нескольких миллиметров до 2,5 метров в диаметре) и прозрачное и жесткое тело. Большинство медуз двигаются реактивно, выбрасывая воду из полости зонтика.
Угловая медуза или ризостома — самая крупная медуза в Черном море Кондаков Николай Николаевич, 1953.
Жуки-медузы (Rhizostomae) — класс животных отряда Coleoptera порядка Sciphoidea. Медузы (до 65 см в диаметре) не имеют краевых щупалец. Кончики рта удлиняются в ротовые лопасти с многочисленными складками, которые сцепляются между собой, образуя несколько вторичных ротовых отверстий. Прикосновение к ротовому аппарату может вызвать болезненные ожоги, вызванные действием стрекательных клеток. Около 80 видов; обитает в основном в тропических, реже в умеренных морях. В России встречаются 2 вида: Rhizostoma pulmo распространена в Черном и Азовском морях, а Rhopilema asamushi — в Японском море.
Реактивное бегство морских моллюсков гребешков
Гребешки, которые обычно спокойно лежат на морском дне, резко высовывают свои плавники из раковины, когда к ним приближается их главный враг — восхитительно медлительный, но чрезвычайно коварный хищник, морская звезда, — заставляя их вытеснить воду. Таким образом, они используют принцип реактивной тяги, всплывают на поверхность и могут проплыть значительное расстояние, дополнительно раскрывая и хлопая своими панцирями. Если по какой-то причине морскому гребешку не удается спастись от реактивного удара, морская звезда хватает гребешок руками, открывает раковину и съедает его
Беглые гребешки Гребешки (Asterias vulgaris) гребешки погони (Pecten jacobaeus) Кондаков Николай Николаевич
Гребешок (Pecten), род морских беспозвоночных из порядка Bivalvia. Раковина гребешка закруглена и имеет прямой край. Его поверхность покрыта радиальными ребрами, расходящимися от вершины. Плавники раковины закрыты сильной мышцей. Pecten maximus и Flexopecten glaber встречаются в Черном море; Mizuhopecten yessoensis (до 17 см в диаметре) — в Японском и Охотском морях.
Охота морской звезды (Asterias vulgaris) на морских гребешков Охота морской звезды (Pecten jacobaeus) Кондаков Николай Николаевич.
Реактивный насос личинки стрекозы-коромысла
Личинка стрекозы (Aeshna sp.) не менее хищна, чем ее крылатые родственники. Стрекоза живет в подводном царстве два или даже четыре года, ползая по каменистому дну и охотясь на крошечных водных животных, включая довольно крупных головастиков и выводки. В опасные моменты личинка лающей стрекозы бешено прыгает и плывет вперед, приводимая в движение работой замечательного реактивного насоса. Личинка набирает воду брюшком, а затем резко выпускает ее, прыгая вперед под действием силы отдачи. Используя таким образом принцип реактивной тяги, личинка стрекозы может уверенными рывками и скачками уходить от преследующей ее угрозы.
В вышеуказанных случаях толчки и толчки разделены большими интервалами, так что длительное движение невозможно. Чтобы увеличить скорость движения, то есть количество реактивных импульсов в единицу времени, необходимо увеличить проводимость нервов, стимулирующих сокращение мышц, которые служат живой реактивной машиной. Такая высокая проводимость возможна при большом диаметре нерва.
Известно, что каракатицы имеют самые крупные нервные волокна в животном мире. Их диаметр составляет в среднем 1 мм — в 50 раз больше, чем у большинства млекопитающих — и они возбуждаются со скоростью 25 м/с. А трехметровый кальмар Dosidicus (найденный у побережья Чили) имеет нервные волокна толщиной 18 мм. Нервы толстые, как шнуры. Сигналы из мозга — звуки, вызывающие сокращения — проходят через центральную нервную систему кальмара со скоростью легкового автомобиля на скорости 90 км/ч.
Исследования жизненно важной нейронной активности кальмаров продвинулись вперед с начала 20-го века. «И кто знает, — пишет британский натуралист Фрэнк Лейн, — возможно, сейчас есть люди, которые обязаны кальмару тем, что их нервная система находится в нормальном состоянии…».
Скорость и маневренность кальмара также обусловлены необычной гидродинамической формой его тела, благодаря которой он получил прозвище «живая торпеда».
Каракатица (Teuthoidea) — подотряд головоногих моллюсков порядка Teuthoidea. Размер обычно составляет 0,25-0,5 м, но некоторые виды являются самыми крупными беспозвоночными (кальмар рода Architeuthis достигает 18 м, включая длину щупалец). Каракатицы имеют удлиненное, спинно-коническое и торпедообразное тело, что позволяет им передвигаться с большой скоростью в воде (до 70 км/ч) и в воздухе (они могут выпрыгивать из воды на высоту до 7 м).
Растительный мир
Представители фауны также используют законы реактивного движения. Большинство растений, обладающих этими характеристиками, являются однолетними и многолетними: Чертополох, чесночница, клевер, кордграсс, двудольная горечавка, меренда трехлистная.
Колючий огурец, также известный как сумасшедший огурец, относится к семейству огуречных. Он вырастает очень большим и имеет толстый корень с грубым стеблем и крупными листьями. Он растет в Средней Азии, Средиземноморье и на Кавказе. Он также распространен на юге России и Украины. В период созревания плоды превращаются в слизь, которая под воздействием температуры начинает бродить и выделять газы. К концу периода созревания давление внутри плода может достигать 8 атмосфер. Затем плод отрывается от основания при легком прикосновении, и семена с жидкостью вылетают из плода со скоростью 10 метров в секунду. Из-за способности стрелять на расстояние до 12 метров растение также называют «женским пистолетом».
Cardiocephalus — однолетний, широко распространенный вид. Обычно встречается в тенистых лесах и по берегам рек. Он был найден на северо-востоке Северной Америки и в Южной Африке и хорошо сохранился. Размножается семенами. Семена Molefolium caeruleum мелкие, весят не более 5 мг и могут быть разбросаны на расстояние 90 см. Именно благодаря такому способу рассеивания семян растение и получило свое название.
Животный мир
Реактивное размножение — интересные факты о жизни животных. У головоногих моллюсков реактивное движение осуществляется за счет воды, выдыхаемой через сифон, который обычно сужен до небольшого отверстия для максимальной скорости выдоха. Вода проходит через жабры перед выдохом, таким образом, выполняя двойную задачу — дыхание и движение. Морские зайцы, которые в остальном являются улитками, используют похожие средства передвижения, но, не имея сложного неврологического аппарата головоногих моллюсков, они передвигаются довольно неуклюже.
Некоторые хищные рыбы также развили реактивную локомоцию, пропуская воду через жабры для усиления движения плавников.
У личинок стрекоз реактивное движение достигается за счет выброса воды из специальной полости в теле. Гребешки и кардиналы, сифонофоры, туникаты (например, сальпы) и некоторые медузы также используют реактивную тягу.
Большую часть времени гребешки спокойно лежат на дне, но при угрозе они быстро закрывают клапаны своей раковины, чтобы вытолкнуть воду. Этот поведенческий механизм также указывает на использование принципа реактивного движения. Благодаря этому механизму гребешки могут всплывать на поверхность и перемещаться на большие расстояния, используя технику открытия и закрытия раковины.
Осьминог также использует этот метод, набирая воду, а затем с огромной силой проталкивается через воронку, двигаясь со скоростью не менее 70 км/ч. Стягивая щупальца в один узел, тело кальмара приобретает улучшенную форму. На основе этого двигателя осьминога инженеры разработали водомет. Содержащаяся в нем вода всасывается в камеру, а затем выбрасывается через сопло. Таким образом, контейнер движется в направлении, противоположном направлению выбрасываемой струи.
По сравнению с кальмарами, тетры используют наиболее эффективную движущую силу и потребляют на порядок меньше энергии, чем кальмары. В результате движения тетры вода выбрасывается в отверстие в передней части, а затем попадает в большую полость, где растягиваются жабры. После глотания отверстие закрывается, и вода выходит из заднего отверстия с помощью сокращенных продольных и поперечных мышц, стягивающих тело.
Самым необычным из всех механизмов движения является механизм обычной кошки. Марсель Депре предположил, что тело способно двигаться и даже изменять свое положение только за счет внутренних сил (без толчков и прикосновений), из чего можно сделать вывод, что законы Ньютона могут быть неверны. Доказательством его гипотезы может быть кошка, упавшая с высоты. Когда он падает вниз головой, то приземляется на все лапы — это стало своего рода аксиомой. Они сделали подробные фотографии движений кошки и записали все, что она делала в воздухе. Они видели движение его лапы, которое заставляло туловище вращаться в направлении, противоположном движению. Согласно законам Ньютона, кошка успешно приземлилась.
У животных все происходит на уровне инстинкта; люди же, напротив, делают это сознательно. Профессиональным пловцам удается трижды перевернуться в воздухе после прыжка с вышки и, сумев приостановить поворот, выпрямиться строго вертикально и нырнуть в воду. Тот же принцип применяется к гимнастам воздушного цирка.
Закон и уравнение
Важно понять суть такого движения и грамотно его определить, так как от этого зависит дальнейшее рассмотрение физических явлений в науке.
Существует довольно простой способ графического представления этого явления. Обычный воздушный шар надувается воздухом и тут же сдувается. Действие продолжается быстро, пока запас воздуха не будет полностью исчерпан. Объяснение этому можно найти в третьем законе движения Ньютона. Согласно этому принципу, на два тела действуют равные и противоположные силы.
Сила, действующая на выходящий поток воздуха, и сила отталкивания шарика равны друг другу. Ракета действует аналогичным образом и выбрасывает часть своей массы на большой скорости. В то же время наблюдается сильное ускорение в другом направлении.
Используя физику, закон сохранения импульса (произведение массы тела и скорости) может объяснить движение струи. Ракета в состоянии покоя имеет нулевой импульс и нулевую скорость. При запуске струи, согласно закону сохранения импульса, остальная часть принимает эту скорость, когда общий импульс равен нулю.
В общем случае это движение можно описать следующим уравнением: m s v s +m p v p =0 m s v s =-m p v s, где m s v s — импульс, создаваемый струей газа, а m p v p — импульс, создаваемый ракетой.
Знак минус указывает на то, что направление движения ракеты и сила реактивной струи различны.
Техническая область
Для передовых технологий это движение играет важную роль, поскольку реактивные двигатели могут приводить в движение самые разные конструкции, от самолетов до кораблей. Хотя сама конструкция двигателя может значительно отличаться от конструкции конкурентов, один элемент должен присутствовать во всех них:
По проекту космический корабль должен был выглядеть как реактивный снаряд. Но в передней части должна была быть кабина для приборов и людей, а в остальной части — запас топлива и двигатель. Важно было выбрать правильное топливо для достижения нужной скорости. Использование взрывчатых веществ, таких как порох, было очень опасным и ненадежным.
Циолковский рекомендовал использовать спирт, бензин или водород. Они сжигаются в чистом кислороде или другом окислителе. Это было принято всеми, поскольку лучшего варианта на тот момент не было. Первая 16-килограммовая ракета была испытана в Германии в 1929 году. Прототип пролетел по воздуху и исчез из виду, прежде чем его траекторию удалось отследить: Поиски не увенчались успехом. Необходимо было подумать о совершенствовании модели.
Вторая попытка сопровождалась небольшой хитростью. К ракете был прикреплен трос длиной четыре километра. Поднявшись вверх, ракета выдернула половину веревки и улетела в неизвестном направлении. Эти поиски также не увенчались успехом. Первая успешная попытка запуска ракеты на жидком топливе была предпринята 17 августа 1933 года. После запуска ракета преодолела запланированные километры и успешно приземлилась. Законы Ньютона были подтверждены на практике. После этого успешное использование летающих объектов продолжалось.
Рассмотренное движение было успешно применено к ракетостроению и физике в целом. Даже природа показывает, насколько далеко простирается его применение.
Где используется реактивное движение?
Любители физики или просто люди, интересующиеся этой наукой, не всегда могут увидеть, проанализировать и запомнить то или иное явление своими глазами, разве что по картинкам в книгах. Это большая проблема для большей части курса, так как не всегда все объясняется на простых примерах, понятных каждому. На самом деле, мы задаем вопрос: где нам взять практику? Это также относится к реактивной тяге и ее применению. Многие люди убеждены, что только ракета способна захватить их в прямом эфире, но нет, все гораздо проще.
Что такое реактивное перемещение?
Прежде всего, необходимо ознакомиться с концепцией и хотя бы немного понять, в чем суть этого явления.
Несомненно, все мы видели ракеты (некоторые вживую, некоторые нет). Нетрудно догадаться, что ракеты и газовые двигатели напрямую связаны между собой. Из этого можно сделать вывод, что данный тип движения возникает, когда часть объекта отделяется от него, тем самым придавая ему определенную скорость. То есть возникает сама сила, которая придает телу определенное ускорение. На первый взгляд, можно подумать, что это странное и неправильное определение явления, но если вычленить основной принцип, по которому происходит движение ракет, все становится ясно. Тогда возникает закономерный вопрос: где используется газовая тяга?
Применение реактивного движения
Одна из самых интересных вещей в интерпретации или изучении теоретических материалов — это их применение и возможности. Мы часто думаем, что делаем что-то просто так, без цели и эффекта. Но нет, на вопрос «Где используется газовая тяга?» тоже можно ответить содержательно, ведь ее применение действительно огромно, и без нее многие процессы были бы невозможны или от них отказались бы ученые.
Посмотрите видеоролик о реактивной тяге.
В основном используется в технических областях:
- Ракетостроение.
- Авиация.
- Механизмы для водного транспорта.
Мы также можем снова и снова находить примеры реактивной тяги в технике и в природе. Сначала рассмотрим обитателей морей и океанов — головоногих моллюсков. Кальмары, осьминоги и каракатицы являются их лучшими и наиболее известными представителями. Гораздо реже они встречаются на растениях, и только в период активного рассеивания семян (чтобы семена распространились как можно дальше).
Помимо применения реактивной тяги в технике, мы видим ее и в повседневной жизни. Когда вы открываете сильно газированный напиток или стреляете из пистолета, вы можете наблюдать этот процесс своими глазами.
Физическое происхождение
После того как вы узнаете, что это такое, вам также необходимо знать характер исследуемой проблемы. Замечательно то, что она основана на одной из самых понятных и простых тем в физике (как показывает практика, большинство студентов ее понимают) — импульс, закон сохранения импульса в реактивном движении. Сам момент импульса редко вызывает затруднения, кроме знаков, а на таком интересном и необычном примере, как ракета, он буквально приковывает к себе все внимание любителей физики.
Так что же такое импульс? Момент — это векторная физическая величина, которая представляет собой произведение массы объекта и его скорости. Что означает термин «вектор»? Это значит, что у него есть определенное направление, которое необходимо учитывать везде, в том числе и при решении задач. Это можно обосновать тем, что масса тела обычно является константой, а скорость — нет. Поэтому импульс в основном определяется скоростью, которая имеет направление. Этим можно изменить многое, особенно знак в расчетах. Вопреки мнению многих людей, ставить знак минус в неправильном направлении — это большая математическая и физическая ошибка. Стоит обратить внимание на реактивное движение тел и импульс.
Закон сохранения импульса — это именно та причина, по которой возможны такие поистине волшебные явления, как запуск ракеты в космос или полет специального самолета. Она гласит, что сумма импульсов объектов до взаимодействия равна сумме импульсов после взаимодействия. Мы можем понять это на примере движения ракеты.
Пример реактивного движения в природе и технике: ракета
Ракеты и подобные объекты недоступны для большинства из нас и невероятно сложны, потому что для их создания требуется так много времени и разработок. Но каждый может понять, как они работают.
Ракета состоит из нескольких ступеней, каждая из которых имеет топливный отсек. Следовательно, имеется отверстие, через которое газ может выходить. Во время полета топливо сгорает и превращается в очень горячий газ под высоким давлением. Из-за разницы между этими величинами в ракете и в космосе газ выходит из ракеты с огромной силой и увлекает ее вверх. Когда топливо заканчивается, ступень падает, уменьшая массу объекта и увеличивая его импульс и, конечно, скорость. То есть, именно импульс определяет меру движения тела.
Водометный катер
У изобретателей возникла идея, почему бы не перенять способ плавания осьминога. Они решили построить самоходную реактивную лодку. Это, безусловно, осуществимая идея. На самом деле, успех не был уверен — изобретатели сомневались, что такая лодка с водяным двигателем будет работать лучше, чем обычная винтовая лодка. Они должны были провести эксперимент. Гидрореактивный катер — самоходный катер с гидрореактивным двигателем.
Мы выбрали старый буксир, отремонтировали его корпус, сняли гребные винты и установили в машинном отделении пушечный водяной насос. Он откачивал воду из подвесного мотора и подавал ее по шлангу через корму в мощную струю. Пароход плыл, но был медленнее, чем пароход с гребным винтом.
Этому было простое объяснение: обычный гребной винт беспрепятственно вращается на корме, вокруг него только вода. Вода в водоструйном насосе приводилась в движение почти точно таким же пропеллером, но он вращался не в воде, а в узкой трубе. Чувствовалось трение струи воды о стены.
Трение ослабило давление струи. Пароход с винтом был медленнее и потреблял больше топлива, чем вертолет. Тем не менее, от строительства таких пароходов не отказались: у них были значительные преимущества. Судно, оснащенное гребным винтом, должно находиться низко в воде, иначе гребной винт будет излишне вспенивать воду или вращаться в воздухе.
Поэтому винтовые пароходы боятся мелей и течений; они не могут плавать на мелководье. Однако водометные пароходы могут быть построены как мелкосидящие и плоскодонные суда: Им не нужна глубина — там, где проходит судно, проходит и водометный пароход. В 1953 году в Советском Союзе на Красноярском судостроительном заводе были построены первые водометные пароходы. Они были разработаны для небольших рек, по которым не могли плавать обычные пароходы.
Огнестрельное оружие
С появлением огнестрельного оружия инженеры, изобретатели и ученые с особым рвением занялись исследованием реактивной тяги. Первые ружья — всевозможные пистолеты, мушкеты и самодельное оружие — при каждом выстреле сильно ранили человека в плечо. После нескольких десятков выстрелов плечо стало болеть так сильно, что солдат больше не мог целиться.
Первое оружие — метлы, единороги, кули и бомбы — при выстреле отскакивали назад, раня стрелков, если те не успевали увернуться и отскочить. Отдача оружия не позволяла вести точную стрельбу, так как оружие колебалось, прежде чем пуля или снаряд вылетали из ствола. Это нарушило систему прицеливания. Выстрел не был направлен в цель. Стрельба из огнестрельного оружия
Артиллерийские инженеры начали бороться с отдачей более четырехсот пятидесяти лет назад. Первоначально он был оснащен сошкой, которая скользила по земле и служила надежной опорой для пушки. В то время считалось, что если пушку хорошо подпереть сзади, чтобы у нее не было места для пружины, то отдача исчезнет. Но это было неправильно. Закон сохранения движения не рассматривался.
У пушек ломались все крепления, а мортиры орудий ослабевали настолько, что орудие не могло вести бой. Тогда изобретатели поняли, что законы движения, как и все законы природы, нельзя изменить по-своему, а можно только «перехитрить» с помощью науки — техники. Они оставили относительно небольшую сошку для пушки и установили ствол пушки на «салазках» так, что назад катился только один ствол, а не вся пушка.
Ствол был соединен с поршнем компрессора, который двигался в своем цилиндре так же, как поршень паровой машины. Но цилиндр двигателя содержит пар, а компрессор пистолета — масло и пружину (или сжатый воздух). Когда ствол пистолета откатывается назад, поршень сжимает пружину. Масло, с другой стороны, вытесняется через мелкие отверстия в поршне на другую сторону поршня.
Это создает сильное трение, которое частично поглощает движение размотки ствола, делая его более медленным и плавным. Затем сжатая пружина раскручивается и возвращает поршень и, соответственно, ствол пистолета в исходное положение. Масло давит на клапан, открывает его и снова свободно проходит под поршень. Ствол пистолета почти непрерывно двигается вперед-назад во время выстрелов при побеге. В компрессоре пистолета отдача поглощается трением.
Дульный тормоз
По мере увеличения мощности и дальности стрельбы компрессора уже не хватало для компенсации отдачи. Для устранения этой проблемы был изобретен тормоз ствола. Ствольный тормоз — это просто небольшая стальная трубка, прикрепленная к концу ствола, которая служит продолжением ствола.
Она имеет больший диаметр, чем ствол, чтобы не препятствовать вылету пули из ствола. Ствол имеет несколько продолговатых отверстий по окружности. Казенный тормоз — уменьшает отдачу оружия.
Газы твердого топлива, выходящие из ствола после вылета пули, отводятся в сторону, и некоторые из них попадают в отверстия в тормозе ствола. Эти газы с огромной силой ударяются о стенки отверстия, отталкиваются от них и вылетают наружу, но не вперед, а слегка по касательной и назад.
Таким образом, они толкают стены вперед и проталкивают их, а вместе с ними и весь ствол орудия. Они поддерживают пружину затвора, так как заставляют ствол пружинить назад вперед. И пока они находились в стволе, они толкали пистолет назад. Ствольный тормоз значительно уменьшает и гасит отдачу.
Другие изобретатели использовали иной подход. Вместо того чтобы бороться с реактивным движением ствола и пытаться заглушить его, они решили использовать отдачу оружия в своих интересах. Эти изобретатели создали многочисленные образцы автоматического оружия: Винтовки, пистолеты, пулеметы и пушки, в которых отдача используется для извлечения стреляной гильзы и перезарядки оружия.
