Rakete ponazarjajo Newtonov tretji zakon gibanja: "Za vsako dejanje obstaja enaka in nasprotna reakcija." Morda je bila prva raketa leseni golob s parnim pogonom, ki ga je izumil Archytas iz Tarentuma v četrtem stoletju pr. Steam je popustil pred Kitajskimi cevmi s smodnikom, nato proti raketam na tekoče gorivo, ki jih je zamislil Konstanin Tsiolkovsky in jih je izdelal Robert Goddard. Ta članek opisuje pet načinov, kako lahko zgradite lastno raketo, od preprostih do bolj zapletenih; na koncu je dodaten odsek, ki pojasnjuje nekatera načela pri gradnji raket.
Koraki
Metoda 1 od 5: Balonska raketa
Korak 1. Vežite en konec dolžine vrvice ali ribiške vrvice na oporo
Možne podpore vključujejo naslonjalo za stol ali kljuko na vratih.
Korak 2. Nit prenesite skozi slamico
Vrvica in slama bosta služila kot vodilni sistem za nadzor poti balonske rakete.
Modeli raketnih kompletov pogosto uporabljajo slamo podobne dolžine, pritrjeno na telo rakete. Ta slamica je navojena skozi kovinsko palico na izstrelitveni ploščici, da raketo drži pred držanjem pokonci
Korak 3. Drugi konec črte privežite na drugo oporo
Preden jo zavežete, dobro potegnite črto.
Korak 4. Napihnite balon
Odstranite konec balona, da zrak ne uhaja. Uporabite lahko prste, sponko za papir ali ščipalko.
Korak 5. Balon prilepite na slamico
Korak 6. Spustite zrak iz balona
Vaša raketa bo potovala po vodilih od enega konca do drugega.
- Lahko poskusite narediti balonsko raketo z okroglim balonom namesto dolgim, pa tudi z različnimi dolžinami slame, da vidite, kako dobro vodijo raketo z balonom. Prav tako lahko dvignete kot, pod katerim leti balonska raketa, da vidite, kako vpliva na razdaljo, ki jo raketa prevozi.
- Sorodna naprava, ki jo lahko naredite, je reaktivni čoln: škatlo za mleko po dolžini prerežite na pol. Na spodnjem koncu naredite luknjo in skoznjo speljite konec balona. Napihnite balon, nato čoln postavite v delno napolnjeno kad z vodo in spustite zrak.
Metoda 2 od 5: Raketa s pitno slamo
Korak 1. Izrežite pravokoten papirni trak
Trak mora biti približno trikrat dolg, kot je širok: predlagane mere so 4,5 palca (11,43 cm) do 1,5 palca (3,81 cm).
Korak 2. Trak tesno navijte okoli svinčnika ali moznika
Trak navijte blizu konca ali točke namesto na sredini. Del traku naj visi nad konico svinčnika ali koncem moznika.
Uporabite svinčnik ali moznik, nekoliko debelejši od slamice za pitje, vendar ne veliko debelejši
Korak 3. Zalepite rob traku, da preprečite odvijanje
Trak vzdolž celotne dolžine traku.
Korak 4. Previsni konec prepognite v konico ali stožec
Zalepite nosni stožec, da ohrani obliko.
Korak 5. Odstranite svinčnik ali moznik
Korak 6. Preizkusite tesnjenje zraka
Nežno pihajte v odprti konec papirnate rakete. Prisluhnite šumenju zraka, ki uhaja vzdolž stranskega ali nosnega stožca, in ob stranskem šivu in nosu otipajte nežen tok zraka. Lepite vse puščanje in ponovno preizkusite, dokler ne morete več zaznati puščanja.
Korak 7. Na odprti konec papirnate rakete dodajte repne plavuti
Ker je papirnata raketa ozka, boste morda želeli izrezati pritrjene pare plavuti, ki jih bo lažje prilepiti na konec rakete kot tri ali štiri ločene plavuti.
Korak 8. V odprti konec rakete vstavite slamico za pitje
Prepričajte se, da je slama dovolj daleč iz rakete, da jo lahko primete s prsti.
Korak 9. Ostro izdihnite v slamo
Vaša raketa bo poletela v zrak, ki jo poganja sila vašega dihanja.
- Slamo in raketo vedno usmerite navzgor, ne proti nikomur pri izstrelitvi.
- Spremenite način gradnje rakete, da vidite, kako spremembe vplivajo na njen let. Spremenite tudi, kako močno izdihnete v slamo, da vidite, kako vpliva na razdaljo, ki jo vaša raketa preleti.
- Igrača, podobna papirni raketi, je bila sestavljena iz palice s plastičnim stožcem, pritrjenim na enem koncu, in plastičnim padalom, pritrjenim na drugem. Padlo je bilo prepognjeno nad palico, ki so jo nato vstavili v kartonsko pihalno cev. Ob vpihu bi plastični stožec ujel zrak in sprožil palico. Ko bi dosegla največjo višino, bi palica padla in razporedila padalo.
Metoda 3 od 5: Raketa s filmsko posodo
Korak 1. Odločite se, kako dolgo/visoko želite narediti raketo
Dobra dolžina/višina je 6 cm (15 cm), vendar lahko raketo po želji podaljšate ali skrajšate.
Dober premer je 3,75 cm (1,5 palca), dejanski premer pa bo določen s premerom zgorevalne komore rakete
Korak 2. Pridobite posodo s filmom
Posoda bo služila kot zgorevalna komora za vašo raketo. Lahko ga dobite v fotografskem studiu, ki še vedno uporablja film.
- Poiščite filmsko posodo, katere pokrov ima izboklino, podobno zamašku, ki gre znotraj ust posode, namesto da bi jo držala ustnica na zunanji strani ustja posode.
- Če ne najdete posode s filmom, lahko uporabite prazno stekleničko z zdravili na recept s pokrovom. Če ne najdete steklenice s pokrovčkom, ki ga lahko pritrdite, lahko zamašite plutovinasti zamašek, ki se tesno prilega ustju steklenice.
Korak 3. Sestavite raketo
Najlažji način za izdelavo ohišja rakete je, da pri izdelavi rakete s slamico za pitje ovijete trak papirja okoli posode s filmom. Ker bo posoda izstrelila raketo, boste morda želeli papir zalepiti z lepilnim trakom ali lepiti na posodo, preden jo ovijete okoli posode.
- Ko nanjo pritrdite okvir rakete, bodite pozorni na ustje posode ali steklenice s tabletami. Usta bodo služila kot raketna šoba.
- Namesto, da konec telesa rakete zložite stran od kanistra v nosni stožec, lahko naredite ločen nosni stožec tako, da izrežete krog iz papirja, odrežete od roba le do sredine in zrezani krog zložite v stožec. Stožec lahko pritrdite s trakom ali lepilom.
- Dodajte plavuti. Ker je ta raketa debelejša v premeru od papirnate rakete, ki jo izstrelite s slamico za pitje, boste morda želeli odrezati posamezne plavuti, da jih pritrdite. Morda boste želeli imeti tri plavuti namesto štirih.
Korak 4. Odločite se, od kod želite izstreliti raketo
Priporočena je odprta, zunanja lokacija, saj lahko raketa ob izstrelitvi doseže precejšnjo višino.
Korak 5. Napolnite posodo za 1/3 vode
Če vaš vir vode ni v bližini izstrelitvene ploščadi, boste raketo morali nositi na glavo ali vodo prenašati ločeno in napolniti posodo na mestu izstrelitve.
Korak 6. Razbite šumečo tableto na polovico in polovico tablete spustite v vodo
Korak 7. Zaprite posodo in raketo obrnite navpično na izstrelitveni ploščadi
Korak 8. Vrnite se na varno razdaljo
Ko se raztopi, bo tableta sproščala ogljikov dioksid. Tlak se bo povečeval, dokler ne bo odtrgal pokrova s posode in izstrelil raketo.
Namesto vode lahko posodo napolnite do polovice s kisom. Namesto šumeče tablete lahko uporabite 1 čajno žličko (0,18 unč ali 5 g) sode bikarbone. Kis, kislina (ocetna kislina), reagira s sodo bikarbono, bazo, pri čemer nastane voda in ogljikov dioksid. Kis in soda bikarbona sta bolj hlapna kot voda in šumeče tablete, zato se morate raketi umakniti veliko hitreje - uporaba preveč kemikalij pa lahko poči posodo
Metoda 4 od 5: Raketa vžigalice
Korak 1. Izrežite majhen trikotnik iz aluminijaste folije
Trikotnik mora biti enakokraki trikotnik, približno 2,5 cm na dnu in 5 centimetrov od središča osnove do vrha.
Korak 2. Vzemite tekmo iz knjige vžigalic
Korak 3. Poravnajte ujemanje z ravnim zatičem
Vžigalico in zatič postavite tako, da se konica dotika glave vžigalice ne višje od najdebelejšega dela glave.
Korak 4. Trikotnik iz folije, najprej na vrhu, ovijte okoli glave vžigalice
Folijo čim bolj tesno ovijte okoli glave vžigalice, ne da bi pri tem motili zatič. Ko končate, se mora zavoj raztegniti približno 1/4 palca (6,25 mm) pod glavo vžigalice.
Korak 5. S sličicami ustvarite folijo, ki se ovije okoli glave zatiča
Tako boste ovoj potisnili bližje glavi vžigalice in bolje opredelili kanal, ki ga tvori zatič pod ovojem
Korak 6. Previdno izvlecite zatič iz ovoja
Pri tem pazite, da folije ne raztrgate.
Korak 7. Upognite sponko za papir v začetno ploščo
- Upognite zunanji ovinek pod kotom 60 stopinj. To bo osnova izstrelitvene ploščice.
- Notranji ovinek upognite navzgor, nato pa okrog, da oblikujete odprt trikotnik. Tu boste naslonili v folijo ovito tekmo.
Korak 8. Postavite svojo lansirno ploščico na mesto za zagon
Še enkrat, močno priporočamo odprto, zunanjo lokacijo, saj lahko raketa iz vžigalice prevozi precejšnjo razdaljo. Izogibajte se izjemno suhim mestom, saj lahko raketa iz vžigalice povzroči požar.
Preden izstrelite raketo, se prepričajte, da je okolica čista
Korak 9. Raketo vžigalice vstavite v izstrelitveno ploščo, nagnite navzgor
Raketa naj počiva vsaj pod kotom 60 stopinj. Če se spusti nižje, boste morda morali upogniti zaponko, dokler se ne prilega.
Korak 10. Zaženite raketo
Prižgite vžigalico in položite njen plamen neposredno pod zavito tekmo. Ko se vžge fosfor v zaviti glavi vžigalice, se mora raketa iz vžigalice dvigniti.
- Pripravite vedro vode, da potopite izstreljene rakete iz vžigalice, da zagotovite, da so popolnoma ugasnjene.
- Če bi na vas pristala raketa iz vžigalice, se ustavite, spustite na tla in se valjajte, dokler plamen ne ugasne.
Metoda 5 od 5: Vodna raketa
Korak 1. Pripravite prazno 2-litrsko steklenico sode, ki bo služila kot raketna tlačna komora
Ker se za izdelavo te rakete uporabljajo steklenice, jo včasih imenujemo tudi raketa iz steklenic. Ne smemo ga zamenjevati s petardo, znano kot raketa iz steklenic, ki je tako poimenovana, ker pogosto strelja iz steklenice. Ta oblika rakete iz steklenic je nezakonita za izstrelitev na številnih področjih; vodna raketa je na večini področij zakonita.
- Odstranite nalepko steklenice tako, da prerežete, kjer ni prilepljena na steklenico. Pri tem bodite previdni, da na površini steklenice ne strgate ali zbodite, saj jo praska ali porez oslabi.
- Steklenico okrepite tako, da jo ovijete s trakom. Nove steklenice lahko prenesejo pritisk do 100 funtov na kvadratni palec (689,48 kilopaskalov), vendar bo večkratno spuščanje zmanjšalo pritisk, ki ga steklenica lahko prenese, ne da bi se zlomila. Okoli sredine steklenice lahko ovijete več trakov ali steklenico ovijete okoli njenega središča in na pol poti od tam do obeh koncev. Vsak pas mora dvakrat obiti steklenico.
- Z označevalnim peresom označite mesta, kjer želite plavuti pritrditi na telo. Če nameravate imeti štiri plavuti, potegnite črte 90 stopinj narazen. Če nameravate imeti tri plavuti, potegnite črte 120 stopinj narazen. Okoli steklenice boste morda želeli zaviti trak papirja in najprej na njem narediti svoje oznake, nato pa oznake prenesti na steklenico.
Korak 2. Konstruirajte plavuti
Ker je plastično ohišje rakete razmeroma vzdržljivo, čeprav ste ga morali okrepiti, boste potrebovali vsaj enako vzdržljive plavuti. Trdi karton lahko nekaj časa deluje, vendar je boljši material plastika, ki se uporablja v žepnih mapah ali vezicah s tremi obroči.
- Najprej boste morali oblikovati plavuti in ustvariti papirno predlogo, ki bo služila kot vodilo za rezanje. Ne glede na to, kako oblikujete plavuti, morajo biti oblikovane tako, da se bo dejanska plavuti za dodatno trdnost prepognila (podvojila) in segala vsaj do točke, kjer se steklenica zoži.
- Izrežite predlogo in jo uporabite kot vodilo za rezanje v material plavuti.
- Plavuti zložite v obliko in jih s trakom pritrdite na telo rakete.
- Odvisno od zasnove vašega zaganjalnika morda ne želite, da se plavuti raztegnejo pod ustjem steklenice/raketne šobe.
Korak 3. Ustvarite razdelek nosnega stožca in nosilnosti
Za to potrebujete drugo 2-litrsko steklenico.
- Iz steklenice izrežite dno.
- Tovor naložite v zgornji del razrezane steklenice. To je lahko kos modelirne gline ali pašček gumijastih trakov. Spodnji del razrezane steklenice postavite v zgornji del, z dnom proti ustju zgornjega dela. Prilepite ga na mesto, nato pa spremenjeno steklenico prilepite na dno steklenice, ki služi kot tlačna komora.
- Vaš nosni stožec je lahko karkoli, od 2-litrskega pokrova steklenice do dolžine PVC cevi do plastičnega stožca. Ko se odločite za nosni stožec in ga sestavite, ga je treba trajno pritrditi na zgornji del odrezane steklenice.
Korak 4. Preizkusite ravnotežje sestavljene rakete
Raketo uravnotežite na kazalcu. Ravnovesje bi moralo biti nekje nad vrhom tlačne komore (dno prve steklenice). Če ni, odstranite razdelek nosilnosti in prilagodite težo.
Ko odkrijete središče mase, stehtajte raketo. Tehtati mora od 7 do 8,5 unč (200 do 240 g)
Korak 5. Naredite zaganjalnik/zamašek
Za izstrelitev svoje vodne rakete lahko naredite več naprav. Najenostavnejši je ventil in zamašek, ki se prilega ustju steklenice tlačne komore.
- Poiščite zamašek, ki se tesno prilega ustju steklenice. Morda boste morali rahlo obriti rob.
- Pridobite ventilni sistem, ki se uporablja v avtomobilski pnevmatiki ali notranji cevi kolesa. Izmerite njegov premer.
- V sredini plute izvrtajte luknjo z delcem enakega premera kot ventil.
- Očistite steblo ventila in položite kos traku na njegov navojni del in odprtino.
- Ventil napeljite skozi luknjo v pluti, nato pa ga pritrdite s silikonsko ali uretansko tesnilno maso. Preden odstranite trak, pustite, da se tesnilna masa popolnoma posuši.
- Preverite ventil in se prepričajte, da zrak prosto prehaja skozi njega.
- Preizkusite zamašek tako, da v tlačno komoro rakete vlijete majhno količino vode, nato pa zamašek postavite na mesto in raketo postavite pokonci. Če odkrijete puščanje, ponovno zaprite ventil in ponovno preizkusite. Ko ugotovite, da ni puščanja, ponovno preizkusite, da ugotovite tlak, pri katerem zrak sili zamašek iz steklenice.
- Za navodila za izdelavo bolj izpopolnjenega sistema za zagon glejte
Korak 6. Izberite mesto izstrelitve za vašo raketo
Tako kot pri raketah s filmsko posodo in vžigalicami je močno priporočena odprta zunanja lokacija. Ker je vodna raketa večja od drugih raket, boste potrebovali večjo odprto površino kot pri izstrelitvi katere koli druge rakete, poleg tega pa mora biti bolj ravna in bolj ravna kot pri drugih raketah.
Dvignjena površina, kot je miza za piknik, je dobra ideja, ko so prisotni majhni otroci
Korak 7. Zaženite raketo
- Tlačno komoro napolnite z vodo do 1/3 do 1/2. (Morda boste želeli v vodo dodati nekaj barvila za hrano, da dobite bolj barvit "izpuh", ko bo raketa izstreljena.) Raketo je mogoče izstreliti tudi brez dajanja vode v tlačno komoro, čeprav je lahko ciljni tlak drugačen kot takrat, ko je v komori voda.
- Zaganjalnik/zamašek vstavite v ustje tlačne komore.
- Cev črpalke za kolo priključite na zaganjalni ventil.
- Raketo postavite pokonci.
- Črpajte zrak, dokler ne dosežete tlaka, pri katerem je treba čep iztisniti. Morda bo prišlo do rahle zakasnitve, preden se vtikač izvleče in raketa izstreli.
Nasveti
- Če je rakete pretežko izstreliti navpično, lahko nekatere od njih naredite v raketne sani in jih spustite vodoravno. (V bistvu je balonska raketa oblika raketnih sani.) Raketo s filmsko posodo pritrdite na avtomobil igračo ali vodno raketo na rolko. Še vedno boste morali najti odprto območje z dovolj prostora za zagon.
- Če uživate v izdelavi zgornjih raket, a iščete večji izziv, se lahko lotite hobija modelne rakete. Modeli raket se komercialno izdelujejo od poznih petdesetih let prejšnjega stoletja v kompletih, ki jih je treba sestaviti, ki jih je mogoče izstreliti z motorji s črnim prahom za enkratno uporabo do višine od 100 do 500 čevljev.
- Bodite previdni pri škarjah v 3. koraku pri metodi vodne rakete!
Opozorila
- Pri izstrelitvi katere koli prosto leteče rakete (razen rakete z balonom) vedno nosite zaščito za oči. Za večje prostoleteče rakete, kot je vodna raketa, se priporoča tudi zaščitna pokrivala, ki vas ščitijo, če vas raketa zadene.
- Pri delu s katero koli raketo, ki jo poganja kaj močnejšega od diha osebe, ki jo je izstrelila, je močno priporočljiv nadzor odraslih.
- Ne streljajte na nobeno od prosto letečih raket na nikogar.
