Бесплатная техническая библиотека

Ракетодром. Детская научная лаборатория

Справочник / Детская научная лаборатория

 Комментарии к статье

Под пальцем оператора тонет кнопка пульта управления. Вспыхивают прожекторы, освещающие взлетную площадку. Нервно мигает старт-сигнал. Откатывается посадочный трап. Раздается громкий хлопок... и ракета, скользнув по направляющим, устремляется в очередной полет.

...Если в отрезке металлической трубки, у которой одно отверстие запаяно, а второе закупорено пробкой, вскипятить несколько граммов воды, то давление пара, создавшееся внутри трубки, вышибет пробку. Пар и остатки воды устремятся через открывшееся отверстие наружу, образуя реактивную силу, которая толкает трубку в сторону, обратную выбросу пробки (рис. 1). Это физическое явление было положено в основу модели ракетной установки, сконструированной ребятами на республиканской станции юных техников Башкирии. Аналогичные модели сейчас есть в школах Уфы, где они используются как наглядные пособия на уроках физики по теме "Превращение энергии", на уроках астрономии.

Рис.1

Корпус ракеты (рис. 2) выточили на токарном станке из алюминиевого прутка диаметром около 30 мм. Предварительно в нем высверлили отверстие диаметром 18 мм и расточили стенки внутреннего канала, чтобы выходное отверстие - сопло - имело конусность. Снаружи корпус ракеты зачистили мелкой наждачной шкуркой и отполировали пастой.

Рис.2

Три стабилизатора вырезаны из листового алюминия толщиной 2 мм и припаяны к корпусу ракеты припоем, содержащим З0% олова и 70% цинка.

Пробка, которой закупоривается сопло ракеты, резиновая. Ее конфигурация и размеры показаны на рисунке 3. Через пробку 1 пропущен болтик 2, заключенный в хлорвиниловую трубку 3. На конце болтика, обращенном внутрь ракеты, смонтирован электрический запал. Это кипятильник, представляющий собой две металлические шайбы - электроды 4, изолированные друг от друга кольцевой прокладкой 5 из не размокающего в воде материала - оргстекла или эбонита, текстолита. Верхний (по рисунку) электрод имеет контакт с болтиком, являющимся токопроводом электрокипятильника. Нижний электрод изолирован от болтика хлорвиниловой трубкой. К нему припаян провод 6, пропущенный через пробку возле болтика. Это второй токопровод. Между электродами ток идет через воду, залитую в ракету, и нагревает ее до температуры кипения.

Рис.3

Пробка крепится на круглой стартовой площадке, вырезанной из жести, радиусом несколько большим, чем расстояние от оси ракеты до наружных кромок стабилизатора. Площадка припаивается к опорным фермам, сделанным из жести.

Сверху к стартовой площадке по ее окружности припаиваются жестяные барьеры высотой 10-15 мм и направляющие, которые определяют направление полета ракеты.

Опорные фермы стартовой площадки укреплены на деревянном основании. Здесь же находятся прожекторы, освещающие стартовую площадку, световое табло старт-сигнала, макет посадочного трапа на колесах.

В описываемой модели направляющие крепятся шарнирно. Это дает возможность изменять угол взлета, а значит, и траекторию, высоту и дальность полета ракеты.

Высота и дальность полета ракеты могут дополнительно регулироваться изменением длины верхней части пробки, входящей в сопло ракеты, что достигается надеванием на пробку пластмассовых шайб разной толщины. Чем меньше пробка будет входить внутрь сопла, тем при более низком давлении пара будет слетать ракета, тем меньшей будет ее высота и траектория полета. Подбирая опытным путем толщину этой прокладки, высоту взлета и дальность полета ракеты легко ограничить размерами комнаты.

Ловить ракету трудно. И делать этого не следует, так как она при старте сильно нагревается. Поэтому, если модель демонстрируется в помещении, в месте падения ракеты надо натянуть кусок холста, на который она упадет.

Пульт управления представляет собой удлиненный ящик. В ящике смонтированы понижающий трансформатор, реле, благодаря которому мигает табло старт-сигнала, и лампочка освещения несложной автоматики пульта управления. Схема пульта управления показана на рисунке 4.

Рис.4 (нажмите для увеличения)

При нажатии на тумблер, смонтированный на верхней стенке ящичка, пульт управления

подключается к сети переменного тока. Напряжение подается одновременно к запалу ракеты и на первичную обмотку трансформатора Тр. Сразу же зажигаются прожекторы, лампочка Л1 подсветки пульта управления, начинает вспыхивать лампочка Л2, освещая надпись "Старт" на стекле старт-сигнала.

Первичная обмотка трансформатора должна быть рассчитана на напряжение сети 127-220 в, а вторичная - на напряжение лампочек, которые используются для прожекторов, подсветки автоматики и старт-сигнала (3,5-12 в).

Мигание лампочки старт-сигнала достигается с помощью теплового реле струнного типа. Ток от вторичной обмотки трансформатора идет через замкнутые контакты 2, тонкую никелиновую проволочку 3 и лампочку Л2. Надпись "Старт" в это время освещается. Ток, проходящий по этой цепи, нагревает никелиновую проволочку 3, и она удлиняется. В это время пружина 5 оттягивает проволочку книзу через кольцо 4 и разрывает контактную пару 2. Цепь размыкается, лампочка старт-сигнала гаснет. Теперь проволочка, остывая, сокращается, и нижний контакт возвращается в исходное положение. Цикл повторяется.

Частота мигания надписи "Старт" зависит от тока накала лампочки Л2, натяжения никелиновой проволоки и ее сопротивления. Конденсатор С, включенный параллельно контактной паре 2, гасит искру, предохраняя контакты от обгорания. Ёмкость этого конденсатора 0,1-0,5 мкф.

Внешнее оформление и декоративные элементы модели могут быть произвольными - все зависит от выдумки и умения юных конструкторов. Важно лишь, чтобы все детали были тщательно и изящно выполнены и действовали безотказно. Тогда модель будет всегда пользоваться неизменным успехом.

 Рекомендуем интересные статьи раздела Детская научная лаборатория:

▪ Комнатный фонтанчик

▪ Двигатель вперевалочку

▪ Делаем холод

Смотрите другие статьи раздела Детская научная лаборатория.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Оптимальная продолжительность сна 12.11.2025

Сон играет ключевую роль в поддержании здоровья, когнитивных функций и общего самочувствия. Несмотря на широко распространенный стереотип о восьмичасовом сне, последние исследования показывают, что оптимальная продолжительность сна для большинства здоровых взрослых ближе к семи часам. Эволюционный биолог из Гарварда, Дэниел Э. Либерман, утверждает, что традиционная норма восьми часов сна - это скорее культурное наследие индустриальной эпохи, чем биологическая необходимость. По его словам, полевые исследования, проведенные в сообществах, не использующих электричество, показывают, что средняя продолжительность сна составляет 6-7 часов, что значительно отличается от общепринятого стандарта. Современные эпидемиологические данные подтверждают этот взгляд. Исследования выявили так называемую "U-образную кривую" зависимости между продолжительностью сна и рисками для здоровья. Минимальные показатели заболеваемости и смертности наблюдаются именно у людей, спящих около семи часов в сутки. ...>>

Дефицит кислорода усиливает выброс закиси азота 12.11.2025

Парниковые газы играют ключевую роль в изменении климата, а закись азота (N2O) - один из наиболее опасных среди них. Этот газ не только втрое сильнее углекислого газа в удержании тепла, но и разрушает озоновый слой. Недавнее исследование американских ученых показало, что микробы в зонах с низким содержанием кислорода активно производят N2O, усиливая глобальные климатические риски. Команда из Университета Пенсильвании изучала прибрежные воды у Сан-Диего и провела наблюдения на глубинах от 40 до 120 метров в Восточной тропической северной части Тихого океана - одной из крупнейших зон дефицита кислорода. Исследователи сосредоточились на том, как морские микроорганизмы превращают нитраты в закись азота. В ходе работы выяснилось, что существует два пути образования N2O. Один путь начинается с нитрата, другой - с нитрита. На первый взгляд более короткий путь должен быть эффективнее, однако микробы, использующие нитрат, продуцируют больше газа, поскольку этот "сырьевой" источник более д ...>>

Омега-3 помогают молодым кораллам выживать 11.11.2025

Сохранение коралловых рифов становится все более актуальной задачей в условиях глобального изменения климата. Молодые кораллы особенно уязвимы на ранних стадиях развития, когда стрессовые условия и нехватка питательных веществ могут привести к высокой смертности. Недавнее исследование ученых из Технологического университета Сиднея показывает, что специальные пищевые добавки способны существенно повысить выживаемость личинок кораллов. В ходе работы исследователи разработали особый состав "детского питания" для коралловых личинок. В него вошли масла, богатые омега-3 жирными кислотами, а также важные стерины, необходимые для формирования клеточных мембран. Личинки, получавшие эти добавки, развивались быстрее, становились крепче и демонстрировали более высокую устойчивость к стрессовым факторам. Особое внимание ученые уделили липидам. Анализ показал, что личинки активно усваивают эти вещества, что напрямую влияет на их жизнеспособность. Стерины, содержащиеся в корме, повышают устойчи ...>>

Случайная новость из Архива Датчик изображения ON Semiconductor AR0221 14.04.2018 Компания ON Semiconductor представила датчик изображения типа CMOS формата 1/1,7 дюйма, предназначенный, в частности, для камер видеонаблюдения и экшн-камер. В нем использована технология обратной засветки. Разрешение датчика составляет 2,1 Мп (1936 х 1096 пикселей), размер пикселя - 4,2 мкм. Датчик поддерживает съемку видео 1080p с частотой 60 к/с. По словам производителя, датчик AR0221 является лучшим по светочувствительности в условиях низкой освещенности в своем классе (среди датчиков изображения для промышленного применения). В датчике реализована съемка с расширенным динамическим диапазоном (HDR) за счет тройного экспонирования с чередованием строк. Датчик работает не только во всем видимом диапазоне, но и в ближнем инфракрасном диапазоне волн, демонстрируя "выдающееся отношение сигнал/шум". Датчик оснащен интерфейсами MIPI CSI-2 (4 линии) и HiSPi SLVS. Он может работать в диапазоне температур от -30°C до +85°C. Для внешнего оформления AR0221 выбран корпус iBGA размерами 12 х 9 мм. Датчик защищен антибликовым стеклом.

Другие интересные новости:

▪ Ноутбук Dell XPS 13 Developer Edition

▪ Костный гормон подавляет аппетит

▪ Дистанционное ограничение скорости в автомобилях Tesla

▪ Квантовые голограммы с исчезающими сообщениями

▪ Накладные ногти светятся с вызовом мобильного телефона

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта И тут появился изобретатель (ТРИЗ). Подборка статей

▪ статья Психоанализ Фрейда. История и суть научного открытия

▪ статья Как мы растем? Подробный ответ

▪ статья Работа на гидравлическом горизонтальном прессе для прессования бумажных отходов типа МАГ 102Ф, СЕЛОССЕ, DIXI. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Сетевой адаптер в габаритах кроны, 220/5 вольт 0,2 ампера. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Простой блок питания, 220/11-20 вольт 22 ампера. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025