wie funktioniert eine rakete?
6 Antworten
Es gibt Flüssigbrennstoff-Raketen und Feststoff-Raketen. Die Feststoff-Raketen nutzen als Beispiel wie im Falle der Silvesterraketen, Schwarzpulver was gepresst in einer hohlen Hülle steckt. Am Ende ist ein Loch oder mehrere(bei großen Modellen)vorhanden, aus dem die Abbrandgase des Schwarzpulvers mit Druck nach Außen gestoßen werden. So bekommt die Rakete einen Schub nach Vorne. Im Prinzip arbeiten alle Raketen nach dem selben Prinzip. Ein Loch(Düse)am unterem Bereich der Rakete, aus der die Gase die beim verbrennen des Treibstoffes entstehen, mit hohem Druck nach Außen gestoßen werden und somit für den nötigen Schub der Rakete sorgen.
Im Militärischem Bereich wird kein Schwarzpulver genommen, da es viel zu langsam abbrennt und viel zu viel Rauch entwickelt. In solchen Raketen wird Raucharmes Pulver in gepresster Form verwendet. Als Beispiel, Nitroglyzerin/Schießbaumwolle-Gemisch, was auch in Patronen verwendet wird. Es gibt eine Reihe von Mischungen. Je nach Typ muss der Brand mal schnell und mal langsam erfolgen. In großen Raketen wie die Weltraum-Raketen wird Flüssiger Brennstoff verwendet. Die Raketen bestehen nicht nur aus einer Raketen.Stufe, sondern mehreren. Ist eine abgebrannt, wird sie abgeworfen und die nächste Stufe zündet. So können viel weitere Strecken zurückgelegt werden. Auch sie arbeiten im Prinzip wie eine Silvesterrakete, nur das ihr Treibstoff, flüssig ist und nicht als Mischung daher kommt, sondern in separaten Tanks.
Zwei Flüssigkeiten wie Sauerstoff oder Salpetersäure oder Fluor oder Distickstoffmonoxid oder andere die als Oxidator dienen und im anderem Tank kommt eine Flüssigkeit die erst in einer Brennkammer zusammengeführt werden und dort der nötige Druck aufgebaut wird der aus der Düse tritt und die Rakete nach Vorne befördert. Das können Stoffe wie, Wasserstoff, Kerosin, Hydrazin, Wasserstoffperoxid und andere sein. Das nur mal als Kurzform. Gibt auch andere Antriebsmodelle wie die Elektrische Rakete oder Ionen Triebwerke oder Nukleare etc. Aber alle nutzen das Rückstoßprinzip. Das vereint alle Modelle. Hier noch einige Infos einfach erklärt im Link. http://schulmodell.eu/astronomie/105-unterricht/unterrichtsfaecher/astronomie-unterricht/astronomiebereiche/astrobriefmarken/838-raketentreibstoffe.html
Hi, eine Rakete gibt einen Impuls ab, wird dabei vorwärtsbewegt. So wie wenn Du in einem Wägelchen sitzt und andauernd Schneebälle nach hinten wirfst. Der Wurf nach hinten bedingt einen "Rückstoß" nach vorn. Es gibt Gas-, Flüssigkeits- und Feststoffraketen. In der Pipeline sind exotisxhe Antriebe: Photonenantrieb, Miniatomexplosionen usw. Raketen wurden zuerst von den Chinesen angewandt. Moderne Raketen sind Produkte des letzten Weltkrieges: V2 Rakete, Bachem Natter. Gruß Osmond
Danke an die Poster zuvor, die ausführlich die Funktionsweise einer Rakete beschrieben haben.
Sehr wichtig ist jedoch auch was nötig ist um eine Rakete von der Erde aus ins All zu bekommen. Die Gravitationskraft der Erde wirkt der "Flucht" von ihr ins All hart dagegen. Es ist eine enorme Menge an Energie nötig um dies zu schaffen. Die Schubkarft der Rakete muss also größer sein als die Gewichtskraft der Rakete. Ausserdem muss die Rakete eine bestimmte Geschwindigkeit besitzen um das Gravitationsfeld der Erde zu verlassen (physikalisch nicht ganz richtig: Das Gravitationsfeld wirkt unendlich weit, doch nimmt die Gravitationskraft mit zunehmder Entferunung vom Zentrum ab). Das bezeichnet man dann als Fluchtgeschwindigkeit.
Insgesamt höhrt es sich doch ziemlich einfach an diese paar berechnungen durchzuführen, jedoch gibt es einen entscheidenden Punkt bei Raketen. Mehr als 50% ihrer Ursprungsmasse sind Treibstoff. Die oben gennaten Formeln "funktionieren" aber nur mit konstanten Massen. Die Rakete verliert jedoch auf ihrem Flug stetig an Masse. Hierzu wurde die sogenannte Raketenformel für die Fluchtgeschwindigkeit entwickelt:
v(m) = v x ln x (Mo / M)
Mfg Golfi
Durch Verbrennung wird im Inneren der Rakete ein Überdruck aufrecht erhalten . Dieser wirkt im gesamten Brennraum auf die Hülle , nur nicht im Bereich der Düse ( freie Fläche ) . Dadurch entsteht eine resultierende Kraft voraus . Schub = Differenzdruck mal freie Fläche !