Механический козфициент полезного действия
Кроме того, что мы вывели аналитически, из таблицы видим, что наибольшее использование (до 65%) энергии отброса бывает тогда, когда вес его в 4 раза больше веса ракеты. Но процент использования вообще не мал (около 50%), когда относительное количество отброса колеблется от 1 до 20, а соответствующие скорости—от 3 до i5 км/сек. Это вполне достаточные космические величины. Две скорости таблицы… Читать ещё >
Механический козфициент полезного действия (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Интересно знать, какая часть полной работы движущихся частиц отброса передается ракете. Имеем.
Отсюда.
или на основании (38).
Отсюда можно вычислить, что к. п. д. не может быть больше 65%>, а для получения космических скоростей он может быть принят в 50%>. Если запас взрывчатого вещества сравнительно невелик, то приблизительно получим вместо (43).
или точнее.
можно получить еще более точную формулу, раскрывая выражение …
Таблица б.
Отношение массы отброса к массе пакеты М:М0 | Си если скорость отброса 5000 м/сек, формула (38). | С|, если скорость отброса 4000 мсек, формула (38). | Средний к. п. д. Et:El (в %), формула (43). | Приблизительное поднятие в км при постоянной земной тяжести. |
|
|
|
|
|
со. | 8960 9730 10 395 10 985 11 515 11 990 13 865 15 220 17 170 22 400 26 280 30 038 оо. | 7168 7784 8316 8788 9212 9592 11 092 12 176 13 736 17 920 21 040 24 032 со |
| На деле поднятие выше, ибо тяжесть ослабляется. |
Из формул видно, что сначала, когда запас м? л, к. п. д. возрастает пропорционально запасу, затем растет медленнее, достигает наибольшей величины, потом медленно уменьшается и в пределе достигает нуля.
Отношение М: М0 = х, соответствующее наибольшему к. п. д., определяется уравнением.
и по величине близко к 4 (т. е. запас превышает вес ракеты t: 4 раза), а использование составляет 65%. В табл. 6 даны величины интересующих нас величин для различных случаев.
Кроме того, что мы вывели аналитически, из таблицы видим, что наибольшее использование (до 65%) энергии отброса бывает тогда, когда вес его в 4 раза больше веса ракеты. Но процент использования вообще не мал (около 50%), когда относительное количество отброса колеблется от 1 до 20, а соответствующие скорости—от 3 до i5 км/сек. Это вполне достаточные космические величины. Две скорости таблицы относятся к разным взрывчатым материалам. Большая — к чистым — водороду и кислороду, меньшая — к углеводородам и эндогенным соединениям кислорода. Для наглядности я прибавляю пятый столбец, который показывает в км наибольшее поднятие тела при постоянной земной тяжести.
Наше исследование применяется в следующих случаях: 1) в среде без тяжести, например, между солнцами или млечными путями, где тяжесть близка к нулю; 2) на малых астероидах, малых лунах (луны Марса) и на всех малых небесных телах, например, на кольцах Сатурна, где тяжестью тоже можно пренебречь; 3) на орбите Земли; 4) в каждом месте любой солнечной системы, на коком угодно расстоянии от небесного тела, если снаряд вне атмосферы и приобрел или не приобрел скорость, препятствующую ему задевать небесное тело пли его атмосферу.
Потом увидим, что для избежания потери энергии направление взрывания должно быть нормально к равнодействующей силе тяготения.
Отсюда видно, что достаточно только освободиться от планетной атмосферы и сделаться спутником этой планеты, хотя бы на очень близком от нее расстоянии, чтобы дальнейшие движение и перемещение по всей вселенной было совершенно обеспечено. Действительно, взрывание тогда может быть очень слабым, а энергия, потребная для этого, может быть заимствована от энергии Солнца. Опорный материал дадут чэстицы а и р, повсюду рассеянные, или болиды или космическая пыль.
Первый великий шаг человечества состоит в том, чтобы рылететь за атмосферу и сделаться спутником Земли. Осталькое сравнительно легко, вплоть до удаления от нашей солнечной системы. Но я, конечно, не имею в виду спуск на массивные планеты.