Lanzando lenguas de motores de cohetes de llamas ponen la nave espacial en órbita alrededor de la Tierra. Otros cohetes llevan barcos fuera del sistema solar.
En cualquier caso, cuando pensamos en cohetes, imaginamos vuelos espaciales. Pero los cohetes pueden volar en su habitación, por ejemplo, durante las celebraciones de su cumpleaños.
Propulsión a Chorro
Un globo ordinario también puede ser un cohete. ¿Cómo? Infle la pelota y apriete su cuello para que no salga el aire. Ahora suelta la pelota. Comenzará a volar por la habitación de manera completamente impredecible e incontrolable, empujado por la fuerza del aire que escapa de él.
Aquí hay otro cohete simple. Nos subimos a un vagón de ferrocarril: una pistola. Vamos a enviarla de vuelta. Suponga que la fricción entre los rieles y las ruedas es muy pequeña y el frenado será mínimo. Disparamos desde el arma. En el momento del disparo, el carro se moverá hacia adelante. Si comienza a disparar con frecuencia, el carro no se detendrá y con cada disparo ganará velocidad. Volando desde el cañón del cañón hacia atrás, los proyectiles empujan el carro hacia adelante.
La fuerza que se crea se llama retroceso. Es esta fuerza la que hace que cualquier cohete se mueva, tanto en condiciones terrestres como en el espacio. No importa qué sustancias u objetos salgan volando de un objeto en movimiento, empujándolo hacia adelante, tendremos una muestra de un motor de cohete.
Un cohete es mucho más adecuado para volar en un espacio vacío que en la atmósfera de la Tierra.Para lanzar un cohete al espacio, los ingenieros deben diseñar potentes motores de cohetes. Basan sus diseños en las leyes universales del universo, descubiertas por el gran científico inglés Isaac Newton, que trabajó a fines del siglo XVII. Las leyes de Newton describen la gravedad y lo que les sucede a los cuerpos físicos a medida que se mueven. Las leyes segunda y tercera ayudan a comprender claramente qué es un cohete.
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Movimiento de cohetes y leyes de Newton
La segunda ley de Newton relaciona la fuerza de un objeto en movimiento con su masa y aceleración (un cambio en la velocidad por unidad de tiempo). Por lo tanto, para construir un cohete potente, es necesario que su motor emita grandes masas de combustible quemado a alta velocidad. La tercera ley de Newton establece que la fuerza de acción es igual a la fuerza de reacción y se dirige en la dirección opuesta. En el caso de un cohete, la fuerza de acción son los gases calientes que escapan de la boquilla del cohete, la fuerza de contraataque empuja el cohete hacia adelante.
Los cohetes que lanzan naves espaciales a la órbita usan gases calientes como fuente de energía. Pero el papel de los gases puede ser desempeñado por cualquier cosa, es decir, desde cuerpos sólidos expulsados al espacio desde la popa hasta partículas elementales: protones, electrones, fotones.
¿Cómo vuela un cohete?
Mucha gente piensa que un cohete se mueve porque los gases expulsados de la boquilla son repelidos por el aire. Pero esto no es así. Es la fuerza que arroja el gas de la boquilla que empuja el cohete al espacio.De hecho, es más fácil para un cohete volar en el espacio exterior, donde no hay aire, y nada restringe el vuelo de partículas de gas expulsadas por el cohete, y cuanto más rápido se propagan estas partículas, más rápido vuela el cohete.
Es decir, no hay fricción entre la nave espacial y el aire que pueda ralentizar el vuelo. No hay fricción porque no hay aire en el espacio exterior. Además, con una distancia significativa de la Tierra, la nave se vuelve casi ingrávida. Por lo tanto, incluso un ligero empuje del motor puede mover fácilmente un barco muy grande de su lugar.