Коэфициент полезного действия (утилизация) ракеты при подъеме

26. Интересно определить, какая часть полной работы взрывчатых веществ, т. е. их химической энергии, передается ракете.

Работа взрывчатых веществ выразится -~-ЛГ₂, где g есть ускорение земной тяжести; механическая работа ракеты, имеющей скорость V, выразится в тех же единицах: — М₁₉ или на основании формулы (16).

По этой формул© вычислим таблицу утилизации ракетой энергии взрызчатых веществ (см. таблицу).

Из формулы и таблицы видно, что при очень малых количествах взрывчатого материала утилизация его равна.

—, т. е. тем меньше, чем меньше относительное количество м,.

взрывчатых веществ¹._.

«Х^г Л'⁸ X⁴

¹ Действительно, In (1 -f х) = х — — + — — —… Следовательно, при;

I о 4.

близителы.о" «Гт (|₊?ОТ-1=^.

М₂_ АТ, /J М₂ Mi М_х

Разделив теперь работу ракеты на работу взрывчатого материала, получим

Далее, с увеличением относительного количества взрывчатых веществ утилизация возрастает и приблизительно при учетверенном их количесгве (сравнительно с массой ракеты) достигает наибольшей величины (0,65).

Дальнейшее увеличение взрывчатых веществ, хотя и медленно, но непрерывно уменьшает их полезность; при бесконечно большом их количестве она—" нуль, так же как и при бесконечно малом. Из таблицы также видим, что при изменении м ^г

отношения^ от 2 .до 10 — утилизация более половины; это значит, что более половины потенциальной энергии взрывчатого материала в таком случае передается в виде кинетической" энергии ракете. Вообще, от 1 до 20 она весьма велика и близка к 0,5.