現(xiàn)代火箭
火箭是一種依靠自身噴氣向前推進的裝置,是中國人在800多年前發(fā)明的。現(xiàn)代火箭雖然結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜,但工作原理是一樣的。二戰(zhàn)末期,德國率先將火箭作為運載工具投入使用。二戰(zhàn)后,美國和蘇聯(lián)瓜分了德國的火箭研究人員和資料,并投入巨資進行研究。至此,火箭技術(shù)迎來了巨大發(fā)展。
工作原理
火箭飛上天空利用的是“作用力和反作用力”的原理。火箭燃料在發(fā)動機內(nèi)劇烈燃燒,產(chǎn)生大量高溫高壓氣體。這些氣體高速向后噴出,火箭則獲得一個反方向的力,箭體于是會向前飛去。

火箭結(jié)構(gòu)示意圖

飛行原理
火箭能在太空飛行是因為自身攜帶燃燒劑和氧化劑。隨著燃料的消耗,火箭的質(zhì)量會慢慢變小,速度會越來越快,直到達到最大速度。而火箭的最大飛行速度取決于噴氣速度、火箭起飛質(zhì)量與燃料燃盡時的剩余質(zhì)量。

多級火箭結(jié)構(gòu)圖

火箭發(fā)射
多級火箭
火箭的速度和質(zhì)量是一對矛盾體。為了克服這一點,人們研制出了多級火箭。這種火箭的每一級都裝有燃料,燒完一級就扔一級,這樣火箭越來越輕,速度也就越來越快。不過,火箭級數(shù)越多,對技術(shù)的要求就越高。

火箭的燃料
火箭燃料分為固體燃料和液體燃料。固體燃料由包含氧化劑和燃料的小球組成,小球中包含了防止燃料分解的添加劑。液體燃料主要是液態(tài)氧和液態(tài)氫,這二者雖然很難處理,但目前卻是最理想的火箭燃料。
探秘小筆記
火箭是目前飛行速度最快的人造飛行器,速度能達到16.7千米/秒,可以讓其擺脫太陽的束縛,脫離太陽系進入更廣袤的宇宙空間。