Roket air

Peluncuran roket air

Roket air adalah sejenis Roket model yang menggunakan air sebagai reaksi massa. Wahana tekan yang berfungsi sebagai mesin roket biasanya terbuat dari botol plastik bekas Minuman ringan. Air dipaksa keluar oleh udara yang bertekanan, biasanya kompresi udara.

Istilah "aquajet" telah digunakan di bagian Eropa di tempat yang lebih umum "roket air" dan di beberapa tempat mereka juga disebut sebagai "roket botol" (yang dapat membingungkan sebagai tradisional istilah ini merujuk pada sebuah kembang api di tempat lain).

Mesin roket air yang paling umum digunakan untuk mendorong model roket, tetapi juga telah digunakan pada model perahu, mobil, dan roket-dibantu glider.

Sering kali tekanan pembuluh dibangun dari satu atau lebih menggunakan botol plastik minuman ringan, tetapi mencakup polikarbonat neon, pipa plastik, dan lainnya ringan tahan tekanan pembuluh silinder juga telah digunakan.

Biasanya memulai tekanan bervariasi 75-150 psi (500-1000 kPa). Semakin tinggi tekanan, semakin besar energi yang tersimpan.

Multi-botol roket dan multi-tahap roket

Berkas:Dua Rockets.JPG

Dua botol multi-roket dengan kucing untuk skala.

Sebuah botol multi roket yang lebih besar dengan sirip silinder.

<! - Gambar disertai rujukan dihapus:

Berkas:Spliced.JPG

Sebuah contoh disambung ASTRA 6 liter roket air.

->

Multi-botol roket diciptakan dengan bergabung dua atau lebih botol dalam beberapa cara berbeda; botol dapat dihubungkan melalui nozel mereka, dengan memotong mereka terpisah dan menggeser bagian atas satu sama lain, atau dengan menghubungkan mereka membuka ke bawah, membuat sebuah rantai untuk meningkatkan volume. Peningkatan volume mengarah ke peningkatan berat badan, tapi ini harus diimbangi dengan peningkatan yang sepadan durasi dorong dari roket. Multi-roket botol dapat diandalkan, karena setiap kegagalan dalam menyegel roket dapat menyebabkan bagian yang berbeda untuk memisahkan. Untuk memastikan peluncuran berjalan dengan baik, tekanan dilakukan tes terlebih dahulu, karena keselamatan adalah kekhawatiran. Ini sangat bagus jika Anda ingin membuat roket pergi Namun tinggi mereka tidak begitu akurat dan dapat mengarah tentunya.

Multi-tahap roket jauh lebih rumit. Mereka melibatkan dua atau lebih roket ditumpuk di atas satu sama lain, yang dirancang untuk memulai sementara di udara, sama seperti multi-tahap roket yang digunakan untuk mengirim muatan ke ruang angkasa. Metode ke waktu peluncuran di urutan yang benar dan pada waktu yang tepat berbeda-beda, tapi menghancurkan metode lengan cukup populer.

Sumber gas

Beberapa metode untuk pressurizing roket digunakan termasuk:

• Sebuah standar sepeda / ban mobil pompa, yang mampu mencapai sekurang-kurangnya ((convert | 75 | psi | kPa | abbr = on)).
• Sebuah kompresor udara, seperti yang digunakan dalam workshop untuk berkuasa pneumatik perlengkapan dan peralatan. Mengubah tekanan tinggi (lebih dari 15 bar / 1500 kPa / 200 psi) kompresor untuk bekerja sebagai sumber kekuatan roket air bisa berbahaya, karena dapat menggunakan gas tekanan tinggi dari silinder.
• Compressed gas dalam botol, seperti karbon dioksida (CO _{2 </ sub>), udara, dan gas nitrogen (N 2 </ sub>). Contohnya termasuk CO 2 </ sub> dalam paintball silinder dan udara di industri dan SCUBA silinder. Perawatan harus diambil dengan gas botolan: sebagai gas terkompresi mengembang, mendingin (lihat hukum gas) dan komponen roket dingin juga. Beberapa bahan, seperti PVC dan ABS, bisa menjadi rapuh dan lemah ketika sangat dingin. Selang udara panjang digunakan untuk menjaga jarak aman, dan alat pengukur tekanan (dikenal sebagai manometer s) dan katup pengaman s biasanya digunakan pada instalasi peluncur untuk menghindari over-pressurizing roket dan menyuruh mereka meledak sebelum mereka dapat diluncurkan. Gas bertekanan tinggi seperti yang terjadi di silinder atau kapal selam dari pemasok gas industri hanya boleh digunakan oleh operator terlatih, dan gas harus diserahkan kepada roket melalui perangkat pengatur (misalnya tahap pertama SCUBA). Semua kontainer gas yang terkompresi tergantung daerah dan hukum nasional di banyak negara dan keselamatan harus diuji secara berkala oleh pusat ujian bersertifikat.}
• Ignition dari campuran ledakan gas di atas air di dalam botol; ledakan menciptakan tekanan untuk meluncurkan roket ke udara. <ref> ~ beroda / Benchtop / hydropyro . php Dean Benchtop: hidrogen air powered roket </ ref>

Fins == == Sebagai tingkat propelan roket turun, para pusat massa dapat berpindah ke belakang. Hal ini akan mengurangi stabilitas dan cenderung menyebabkan roket air mulai berjatuhan akhir lebih akhir, sangat mengurangi kecepatan maksimum dan dengan demikian panjang luncur (waktu itu roket terbang di bawah momentum sendiri). Menurunkan pusat tekanan dan menambahkan stabilitas, sirip dapat ditambahkan yang membawa pusat menyeret lebih jauh ke belakang, membantu menjamin stabilitas.

Namun, sirip menstabilkan menyebabkan roket jatuh dengan kecepatan lebih tinggi secara nyata, mungkin merusak roket atau apa pun yang menyerang pada pendaratan. Ini penting jika roket tidak mempunyai parasut atau sistem pemulihan atau mempunyai satu yang malfungsi. Ini harus diperhitungkan ketika merancang roket. Karet bumper, Zona benturan s, dan aman memulai praktek dapat dimanfaatkan untuk mengurangi kerusakan atau luka-luka yang disebabkan oleh roket yang jatuh.

Dalam kasus custom-made roket, di mana roket nossel diposisikan tidak sempurna, yang tertekuk nosel dapat menyebabkan roket membelok dari sumbu vertikal. Roket dapat dibuat berputar oleh memancing sirip, yang tentunya mengurangi membelok.

Lain yang sederhana dan efektif stabilizer adalah bagian silinder langsung dari botol plastik yang lain. Bagian ini ditempatkan di belakang nozzle roket dengan beberapa dowels kayu atau plastik tabung. Air keluar dari nozzle akan tetap dapat melewati bagian ini, tetapi roket akan stabil.

Sistem pemulihan lain yang mungkin melibatkan menggunakan sirip roket untuk memperlambat turun. Dengan meningkatkan ukuran sirip, lebih seret yang dihasilkan. Jika pusat massa ditempatkan ke depan dari sirip, roket akan hidung menyelam. Dalam kasus super-ROC atau backgliding roket, roket ini dirancang sedemikian rupa sehingga hubungan antara pusat gravitasi dan pusat tekanan roket yang kosong menyebabkan kecenderungan diinduksi sirip roket ke ujung hidung ke bawah untuk menjadi menetral oleh hambatan udara tubuh yang panjang yang akan menyebabkan ekor jatuh ke bawah, dan menghasilkan roket jatuh menyamping, perlahan-lahan. Artikel dikutip di atas adalah eksplorasi rinci dari fenomena.

Nozel == == Nozel roket air berbeda dari nozel roket konvensional pembakaran dalam bahwa mereka tidak memiliki bagian yang berbeda misalnya di dalam De Laval nossel. Karena air pada dasarnya adalah bagian mampat yang berbeda tidak memberikan sumbangan terhadap efisiensi dan benar-benar dapat membuat kinerja buruk.

Ada dua kelas utama nosel roket air:

• Open juga kadang-kadang disebut sebagai "standar" atau "full-bore" memiliki diameter dalam ~ 22mm yang merupakan leher botol soda standar terbuka.

• 'Terbatas' yang merupakan sesuatu yang lebih kecil daripada "standar". Pembatasan populer nozzle memiliki diameter dalam 9mm dan dikenal sebagai "Gardena nossel" bernama setelah selang Common cepat Konektor digunakan untuk membuat mereka.

Ukuran nossel mempengaruhi dorong yang dihasilkan oleh roket. Diameter yang lebih besar nozel memberikan percepatan lebih cepat dengan fase dorong yang lebih pendek, sementara yang lebih kecil nozel memberikan percepatan yang lebih rendah dengan fase dorong lagi.

Dapat ditunjukkan bahwa persamaan untuk sesaat dorong dari nossel hanya: <ref> Hydroflite: Rocket Science </ ref>

<math> F = 2 P A_t </ math>

mana <math> F </ math> adalah dorongan, <math> P </ math> adalah tekanan dan <math> A_t </ math> adalah daerah dari nossel.

Nozzle yang berbeda jenis peluncur umumnya memerlukan pengaturan berbeda.

Peluncuran tabung == == Peluncur roket air menggunakan tabung peluncuran. Sebuah tabung peluncuran cocok dalam nosel roket dan meluas ke atas menuju hidung. Tabung peluncuran berlabuh ke tanah. Ketika dimulai percepatan roket ke atas, blok tabung peluncuran nossel, dan sangat sedikit air yang dikeluarkan sampai daun peluncuran roket tabung. Hal ini memungkinkan hampir sempurna efisien konversi dari energi potensial di udara tekan menjadi energi kinetik dan energi potensial gravitasi roket dan air. Efisiensi yang tinggi pada tahap awal peluncuran ini penting, karena mesin roket yang paling efisien pada kecepatan rendah. Sebuah tabung peluncuran karena itu secara signifikan meningkatkan kecepatan dan tinggi dicapai oleh roket. Peluncuran tabung yang paling efektif bila digunakan dengan roket panjang, yang dapat menampung peluncuran panjang tabung.

Safety == == keprihatinan Roket air menggunakan jumlah energi yang cukup besar dan dapat berbahaya jika ditangani secara tidak benar atau salah dalam kasus bahan konstruksi atau kegagalan. Prosedur keamanan tertentu diamati oleh para penggemar roket air:

• Ketika sebuah roket dibangun, itu tekanan diuji. Hal ini dilakukan dengan mengisi roket sepenuhnya dengan air, dan kemudian pressurizing ke setidaknya 50% lebih tinggi daripada yang diantisipasi tekanan. Jika botol pecah, jumlah udara terkompresi di dalamnya (dan dengan demikian energi potensial) akan sangat kecil, dan botol tidak akan meledak.
• Menggunakan bagian logam pada bagian bertekanan roket sangat dianjurkan karena dalam peristiwa yang pecah, mereka dapat menjadi proyektil berbahaya. Bagian logam juga dapat keluar listrik pendek.
• Sementara pressurizing dan peluncuran roket, para pengamat dijaga pada jarak yang aman. Biasanya, mekanisme untuk melepaskan roket dengan jarak (dengan seutas tali, misalnya) yang digunakan. Hal ini menjamin bahwa jika veers roket dari arah yang tidak diharapkan, itu kurang cenderung memukul operator atau pengamat.
• Air roket hanya akan diluncurkan di daerah terbuka besar, jauh dari struktur atau orang lain, dalam rangka untuk mencegah kerusakan harta benda dan orang-orang.
• The air jet dari roket air cukup cepat sehingga dapat mematahkan jari-jari, sehingga tangan tidak boleh dekat pada peluncuran roket.
• Seperti roket air mampu memecahkan dampak pada tulang, mereka haruspernahdipecat pada orang-orang, properti, atau binatang.
• Keselamatan kacamata atau pelindung wajah biasanya digunakan.
• Tipikal dua liter botol soda secara umum dapat mencapai tekanan dari ((convert | 100 | psi | kPa | abbr = on)) aman, tapi persiapan harus dibuat untuk kemungkinan yang tiba-tiba botol pecah.
• Lem yang digunakan untuk mengumpulkan bagian-bagian roket air harus sesuai untuk digunakan pada plastik, atau lem akan secara kimiawi "makan" membuang botol, yang mungkin kemudian gagal serempak dan dapat membahayakan para pengamat ketika roket diluncurkan.

Kompetisi roket air == == Swigelhoffer Piala Oscar adalah Aquajet (Water Rocket) kompetisi diadakan di Rocket Internasional Tahunan Minggu <ref> Rocket Internasional Tahunan Minggu </ ref> di Largs, Skotlandia dan diselenggarakan oleh STAAR Penelitian <ref> [STAAR http://www.gbnet.net/orgs/staar/Welcome.html Penelitian] </ ref> melalui Yohanes Bonsor. Kompetisi kembali ke pertengahan 1980-an, yang diselenggarakan oleh Paisley Rocketeers yang telah aktif di amatir peroketan sejak tahun 1930-an. Piala ini dinamai pendiri akhir ASTRA, <ref> ASTRA </ ref> Swiglehoffer Oscar, yang juga teman pribadi dan murid Hermann Oberth , salah satu pendiri peroketan.

Persaingan tim melibatkan jarak terbang roket air di bawah tekanan yang disepakati dan sudut terbang. Setiap tim terdiri dari enam roket, yang diterbangkan dalam dua penerbangan. Jarak yang lebih besar untuk setiap roket atas dua penerbangan dicatat, dan tim terakhir jarak yang dikumpulkan, dengan tim pemenang yang memiliki jarak terbesar. Pemenang di tahun 2007 adalah ASTRA. Kompetisi telah mendominasi secara teratur selama 20 tahun terakhir oleh Rocketeers Paisley.

Britania Raya kompetisi roket air terbesar saat ini adalah Laboratorium Fisika Nasional tahunan Air Rocket Challenge. <ref> Laboratorium Fisika Nasional tahunan Air Rocket Challenge </ ref> Kompetisi pertama kali dibuka untuk umum pada 2001 dan terbatas pada sekitar 60 tim. Memiliki sekolah dan kategori terbuka, dan dihadiri oleh berbagai "bekerja" dan tim swasta, beberapa bepergian dari luar negeri. Peraturan dan tujuan dari kompetisi bervariasi dari tahun ke tahun.

Prestasi The Water Rocket Asosiasi World Record 1000 Foot Challenge. <ref> Air Rocket Asosiasi Prestasi World Record 1000 Foot Challenge </ ref> Tim bersaing untuk menjadi yang pertama untuk terbang roket air lebih dari 1000 kaki (305 meter s),

Tertua dan paling populer kompetisi roket air di Jerman adalah Freestyle-Fisika Air Rocket Competition. <ref> Freestyle-Fisika Air Rocket Competition </ ref> Kompetisi merupakan salah satu bagian dari bagian yang lebih besar dari kompetisi fisika pelajar, dimana siswa diberi tugas untuk membangun berbagai mesin dan memasukkan mereka dalam kontes yang kompetitif.

Olimpiade Sains juga telah memiliki acara Rocket Air di tahun-tahun sebelumnya.

World Record == ==

lk = off }}.

Berkas:World Record Kebanyakan Air Rockets Simultaneously.jpg

Kebanyakan roket air yang diluncurkan secara bersamaan, oleh Gotta Luncurkan

The Guinness World Record peluncuran roket air sebagian besar secara bersamaan berada di tangan Gotta Peluncuran, ketika pada Juni 19, mereka meluncurkan 213 dari mereka pada saat yang sama, bersama-sama dengan mahasiswa dalam Delft University of Technology.

Rekor untuk saat ini paling tinggi dicapai oleh air dan udara didorong roket 2.044 kaki, (623 meter s), diselenggarakan oleh US Air Rockets <ref> [http:// www.uswaterrockets.com / world / world_menu.htm US Air Rockets] </ ref> pada Juni 14, 2007. Ketinggian ini dihitung dengan rata-rata dua penerbangan. Penerbangan pertama mencapai 2.068 kaki, (630 meter s) dan yang kedua 2.020 kaki, (615,7 meter s). Roket juga membawa kamera video onboard pada kedua penerbangan.

Hot air == == roket ((utama | Hot air roket))

Sebuah 'roket air panas (atau 'uap roket) adalah roket air yang menggunakan panas air sebagai pembakar. Air disimpan di roket di bawah tekanan, di bawah titik didihnya pada tekanan. Ketika keluar melalui nosel roket, tekanan turun dan langsung air mendidih dan melebarkan terhadap nozzle dan ini sangat meningkatkan kecepatan dan dorongan knalpot.

Ide roket tersebut dikandung oleh Jerman sebelum Perang Dunia II, dengan menyarankan penggunaan alternatif mesin roket untuk meluncurkan tempur jet.

Referensi

((reflist))

Bibliografi

D. Kagan, L. Buchholtz, L. Klein, Soda roket air botol, The Physics Teacher 33, 150-157 (1995).

Pranala luar

• Prestasi The Water Rocket World Record Association - WRA2 situs resmi. Termasuk informasi mengenai roket air ketinggian rekor dunia
• US Air Rockets - pemegang rekor ketinggian ini - Aerial photography menggunakan roket air
• Gotta Peluncuran:: Air Rocket Kegilaan - Dunia yang paling spektakuler proyek roket air.
• Mengerti Air Rockets - Sebuah roket air Perancis situs web, termasuk video, skema untuk memahami lebih baik Rockets Air
• Tim Parental Advisory - Situs yang memuat video onboard dan tanah. Juga kaki WRA2 Challenge 1000-tim yang bersaing.
• International Water Rocket Association
• Rocket Internasional Minggu
• The Water Rocket Portal Gratis hosting penggemar situs portal halaman
• Air Rocket Index
• [Www.water-http://www.water-rockets.com/ rockets.com] - Air-roket ilmu untuk hobi, siswa, dan guru dari segala umur.
• Air Rocket Lampiran
• Air lain Rocket Page
• Nick's Air Rockets
• Air roket - Sebuah roket air Perancis website.
• Air roket persamaan - The fisika di belakang roket, termasuk simulator
• roket Air mobil - Sebuah mobil roket air
• roket air Aircommand - Sebuah roket air Australia situs dengan video, tutorial, blog dan banyak lagi.