Главная | Обратная связь

Практичне закріплення вивченого матеріалу

 

№ з/п	Вид завдання	Бали
	Дати у зошиті відповіді на питання: 1.1 Що таке система відліку? Яка відмінність між тілом відліку і системою відліку? 1.2 Чим відрізняється шлях від переміщення? Відповідь дайте за допомогою пояснювального рисунку. 1.3 У чому полягає відносність руху та за якими формулами розраховують модуль результуючої швидкості під час руху тіла в різних напрямах зі швидкістю відносно рухомої системи координат, що рухається відносно нерухомої зі швидкістю ?
Розв’язати задачу: 2.1 Швидкість течії річки = 1,5 м/с, швидкість човна відносно води = 2,0 м/с. Визначити швидкість човна відносно берега у випадках, коли човен рухається за течією та проти течії. [3,5 м/с; 0,5 м/с]

Самостійна робота № 2

Тема: Реактивний рух.

Мета:

Знати - фізичний зміст реактивного руху.

Вміти - пояснити особливість реактивного руху; розв’язувати задачі на визначення швидкостей і мас тіл, які здійснюють реактивний рух.

План вивчення теми:

1. Поняття реактивного руху.

2. Реактивні двигуни, їх типи.

Рекомендована література

Генденштейн Л.Е., Ненашев І.Ю. Фізика для 10 кл. Рівень стандарту. Х.: Гімназія, 2010.- с. 128-130

Основні теоретичні відомості

Реактивний рух

· Рух тіл, який виникає під час відокремлення від тіла частини його маси з певною швидкістю відносно тіла

Наприклад, під час витікання продуктів згоряння з сопла реактивного літального апарата. У цьому випадку тіло набуває імпульсу, напрямленого протилежно струменя витікаючого газу.

або

· Рух тіл, який виникає під час приєднання до тіла рухомих мас

Наприклад, якщо в човен, який стояв нерухомо, кинути камінь, то човен почне рухатися в напрямі польоту каменя. Кидаючи камені один за одним, ми надамо човну пульсуючого імпульсу, напрямленого в бік руху каменів.

Тіло набуває імпульсу в результаті того, що маса тіла постійно змінюється (зменшується або збільшується)

Головна особливість реактивного руху

полягає в тому, що тіло (ракета) може як прискорюватися, так і гальмуватися без будь-якої взаємодії з іншими (зовнішніми) тілами.

Нехай маса газу, в який перетворюється в ракеті пальне, дорівнює , а швидкість його витікання . Масу оболонки та її швидкість позначимо через і . Згідно закону збереження імпульсу:

в проекції на напрям руху оболонки

(2.1)

Рівняння (2.1) застосовується для обчислення модуля швидкості ракети за умови незначної зміни маси ракети в результаті роботи її двигунів. З рівняння (2.1) видно, що швидкість ракети тим більша, чим більша швидкість витікання газу і чим більшим є відношення маси пального до маси оболонки.

Реактивні двигуни.

Теплові двигуни, які використовують реактивну тягу витікаючих газів, називають реактивними. Паливо в них згоряє в спеціальних камерах, і тому їх відносять до ДВЗ.

Коротко розглянемо кілька типів реактивних двигунів.

Один з найпростіших за конструкцією — прямоточний повітряно-реактивний двигун (Рис. 2.1).

Він є трубою, в яку зустрічний потік нагнітає повітря, а рідке паливо впорскується в неї і підпалюється. Розжарені гази вилітають із труби з Рис. 2.1 великою швидкістю, надаючи

їй (за законом збереження імпульсу) реактивної тяги. Недоліком цього двигуна є те, що для створення тяги він має рухатися відносно повітря, тобто самостійно злетіти він не може, його треба спочатку розігнати за допомогою двигуна іншого типу. Прямоточний повітряно-реактивний двигун ефективно працює на швидкостях порядку 2000— 3000 км/год, а найбільшу силу тяги розвиває за швидкості 6000— 7000км/год.

Якщо в реактивному двигуні є турбіна, яка працює за рахунок енергії витікаючої струмини газів, і компресор, який всмоктує повітря і нагнітає його в камеру згоряння, то такий двигун називають турбокомпресорним.(Рис.2.2). Під час запуску двигуна стартер починає обертати вал, на якому розміщені турбокомпресор 2 і газова турбіна 4. Через забірник 1 стискуване

 

Рис. 2.2

 

турбокомпресором повітря потрапляє в камеру згоряння 3, куди вбризкується паливо. Тут воно підпалюється, продукти згоряння, пройшовши через газову турбіну 4, яка обертає компресор, витікають через сопло 5, створюючи реактивну тягу.

Залежно від розподілу потужності ці двигуни поділяють на турбореактивні і турбогвинтові.

Використовувати ракети для освоєння космосу запропонували К.Е. Ціолковський та М.І. Кибальчич. Великий внесок в освоєння космічного простору зробив Ю.В. Кондратюк: його ім’ям названо розраховану ним траєкторію польоту до інших планет.

Перший штучний супутник Землі запущено в 1957 р. під керівництвом С.П. Корольова. Першим космонавтом незалежної України став Леонід Каденюк.

Для міжнародного космічного проекту «Морський старт» в Україні створено одну з найдосконаліших ракет у світі «Зенит».

Реактивний рух використовується й у природі: наприклад, медуза, кальмар, наутілус, восьминіг рухаються завдяки тому, що викидають струмінь води.