反冲运动火箭喷气式飞机和火箭的飞行应用了反冲的原理,它们都是靠喷出气流的反冲作用而获得巨大速度的
现代的喷气式飞机,靠连续不断地向后喷出气体,飞行速度能够超过1000m/s
质量为m的人在远离任何星体的太空中,与他旁边的飞船相对静止
由于没有力的作用,他与飞船总保持相对静止的状态
根据动量守恒定律,火箭原来的动量为零,喷气后火箭与燃气的总动量仍然应该是零,即mΔv+Δmu=0 解出Δv= -Δmu/m(1)(1)式表明,火箭喷出的燃气的速度越大、火箭喷出物质的质量与火箭本身质量之比越大,火箭获得的速度越大
现代火箭喷气的速度在2000~4000 m/s,近期内难以大幅度提高,因此要在减轻火箭本身质量上面下功夫
火箭起飞时的质量与火箭除燃料外的箭体质量之比叫做火箭的质量比,这个参数一般小于10,否则火箭结构的强度就成了问题
但是,这样的火箭还是达不到发射人造地球卫星的7.9 km/s的速度
为了解决这个问题,苏联科学家齐奥尔科夫斯基提出了多级火箭的概念
把火箭一级一级地接在一起,第一级燃料用完之后就把箭体抛弃,减轻负担,然后第二级开始工作,这样一级一级地连起来,理论上火箭的速度可以提得很高
但是实际应用中一般不会超过四级,因为级数太多时,连接机构和控制机构的质量会增加得很多,工作的可靠性也会降低
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