Texnologiyada reaktiv harakat, tabiat. Biofizika: yovvoyi tabiatdagi reaktiv harakat Tabiatdagi reaktiv harakatning namoyon bo'lishi

Bu dunyodagi birinchi reaktiv dvigatel emas edi. Olimlar Nyuton tajribalaridan oldin va hozirgi kungacha kuzatgan va tekshirgan: Reaktiv harakat samolyot.

Pinwheel Heron

Nyuton tajribalaridan o'n sakkiz yuz yil oldin birinchi bug 'reaktiv dvigateli ajoyib ixtirochi tomonidan yaratilgan Iskandariya Heron- qadimgi yunon mexanik, uning ixtirosi deb nomlangan pinwheel Heron.

Iskandariya Heron - qadimgi yunon mexaniki, dunyodagi birinchi bug 'jet turbinasini ixtiro qilgan. Iskandariya qahramoni haqida kam narsa ma'lum. U sartaroshning o'g'li edi - sartarosh va boshqa mashhur ixtirochining shogirdi, Ctesibia. Heron ikki ming bir yuz ellik yil avval Iskandariyada yashagan. Heron tomonidan ixtiro qilingan qurilmada, qozondan chiqqan bug ', ostida olov yonib, ikkita truba orqali temir sharga o'tdi. Quvurlar bir vaqtning o'zida bu to'pning aylanishi mumkin bo'lgan o'q bo'lib xizmat qildi. "G" harfi kabi egilgan yana ikkita naycha to'pdan bug'ning chiqib ketishiga imkon beradigan tarzda biriktirilgan. Qozon ostida olov yoqilganda, suv qaynadi va bug 'temir to'pga otildi va undan egri naychalar orqali kuch bilan uchib chiqdi. Shu bilan birga, to'p bug 'chiqishi uchib ketgan tomonga qarama-qarshi tomonga aylandi, bu ga muvofiq sodir bo'ladi. Ushbu spinnerni dunyodagi birinchi bug 'reaktiv turbinasi deb atash mumkin.

Xitoy raketasi

Bundan oldinroq, Iskandariya Heronidan ko'p yillar oldin, Xitoy ham ixtiro qilgan reaktiv dvigatel bir oz boshqacha qurilma, endi chaqiriladi salyut raketasi. Feyerverk raketalarini ularning nomlari bilan aralashtirib yubormaslik kerak - armiya va flotda qo'llaniladigan signal raketalari, shuningdek, artilleriya salomi ostida milliy bayramlarda otiladi. Signal chaqnashlari oddiygina rangli olov bilan yonadigan moddadan siqilgan o'qlardir. Ular katta kalibrli to'pponchalardan - raketa otish moslamalaridan otiladi.

Signal chirog'i - rangli olov bilan yonadigan moddadan siqilgan o'qlar. Xitoy raketasi Bu karton yoki metall naycha bo'lib, bir uchida yopilgan va chang tarkibi bilan to'ldirilgan. Bu aralashma yoqilganda, trubaning ochiq uchidan yuqori tezlikda chiqib ketgan gazlar oqimi raketani gaz oqimining yo'nalishiga qarama-qarshi tomonga uchib ketishiga olib keladi. Bunday raketa raketa tashuvchining yordamisiz ham ucha oladi. Raketaning tanasiga bog'langan tayoq uning parvozini yanada barqaror va tekis qiladi.

Xitoy raketalari yordamida otashinlar.

Dengiz aholisi

Hayvonot dunyosida:

Bundan tashqari, reaktiv harakat mavjud. Murakkab baliqlar, sakkizoyoqlar va ba'zi boshqa sefalopodlarning qanotlari ham, kuchli dumlari ham yo'q, lekin boshqalar kabi yaxshi suzadi. dengiz jonzotlari. Bu yumshoq tanali jonzotlar tanasida ancha sig'imli sumka yoki bo'shliq mavjud. Suv bo'shliqqa, keyin esa hayvon bilan tortiladi katta kuch bu suvni tashqariga chiqaradi. Chiqarilgan suvning reaktsiyasi hayvonni reaktiv yo'nalishiga qarama-qarshi yo'nalishda suzishga olib keladi.

tushgan mushuk

Ammo eng qiziqarli harakat usulini oddiy odam ko'rsatdi mushuk. Bir yuz ellik yil oldin mashhur frantsuz fizigi Marsel Deprez aytdi:

- Bilasizmi, Nyuton qonunlari unchalik to'g'ri emas. Tana hech narsaga tayanmasdan va hech narsadan qaytarilmasdan, ichki kuchlar yordamida harakatlana oladi. — Dalillar qani, misollar qani? tinglovchilar norozilik bildirishdi. - Dalil istaysizmi? Iltimos. Tasodifan tomdan tushib ketgan mushuk - bu dalil! Mushuk qanday yiqilmasin, hatto boshini pastga tushirgan bo'lsa ham, u to'rtta panjasi bilan albatta erda turadi. Biroq, yiqilgan mushuk hech narsaga suyanmaydi va hech narsani qaytarmaydi, balki tez va mohirlik bilan aylanadi. (Havo qarshiligini e'tiborsiz qoldirish mumkin - bu juda ahamiyatsiz.)

Darhaqiqat, hamma buni biladi: mushuklar, tushish; har doim oyoqqa turishga muvaffaq bo'ladi.

Yiqilgan mushuk to'rt oyoqqa turadi. Mushuklar buni instinktiv ravishda qiladilar, lekin odam buni ongli ravishda qila oladi. Minoradan suvga sakrab tushayotgan suzuvchilar murakkab figurani bajarishlari mumkin - uch karra salto, ya'ni havoda uch marta ag'dariladi va keyin to'satdan tiklanadi, tanasining aylanishini to'xtatadi va to'g'ri chiziqda suvga sho'ng'iydi. . Xuddi shu harakatlar, hech qanday begona narsalar bilan o'zaro ta'sir qilmasdan, akrobatlar - havo gimnastikachilarining chiqishlari paytida sirkda kuzatiladi.

Akrobatlar - trapesiya san'atkorlarining nutqi. Yiqilgan mushuk kinokamera bilan suratga olindi, keyin esa ekranda mushuk havoda uchganda nima qilayotgani kadrma-kadr ko‘rib chiqildi. Ma'lum bo'lishicha, mushuk tezda panjasini aylantiradi. Oyoqning aylanishi javob harakatiga sabab bo'ladi - butun tananing reaktsiyasi va u oyoqning harakatiga teskari yo'nalishda aylanadi. Hamma narsa Nyuton qonunlariga qat'iy muvofiq sodir bo'ladi va ular tufayli mushuk oyoqqa turadi. Xuddi shu narsa tirik mavjudot hech qanday sababsiz havodagi harakatini o'zgartiradigan barcha holatlarda sodir bo'ladi.

reaktiv qayiq

Ixtirochilarda nega o'z suzish usullarini murabbo baliqlaridan qabul qilmaslik fikri bor edi. Ular bilan o'ziyurar kema qurishga qaror qilishdi reaktiv dvigatel. Fikr, albatta, amalga oshirilishi mumkin. To'g'ri, omadga ishonch yo'q edi: ixtirochilar shunday yoki yo'qligiga shubha qilishdi reaktiv qayiq oddiy vintdan yaxshiroqdir. Tajriba qilish kerak edi.

Reaktiv qayiq - suv reaktiv dvigatelli o'ziyurar kema. Ular eski tortish paroxodini tanladilar, uning korpusini ta'mirladilar, pervanellarni olib tashladilar va dvigatel xonasiga nasos-jet o'rnatdilar. Bu nasos tashqi suvni haydab chiqardi va uni quvur orqali kuchli oqim bilan orqa tomondan itarib yubordi. Paroxod suzib ketar edi, lekin baribir parvona paroxodiga qaraganda sekinroq harakatlanardi. Va bu oddiygina tushuntiriladi: oddiy pervanel orqa tomonning orqasida aylanadi, hech narsa bilan cheklanmaydi, uning atrofida faqat suv bor; reaktiv nasosdagi suv deyarli bir xil pervanel tomonidan harakatga keltirildi, lekin u endi suvda emas, balki qattiq quvurda aylanardi. Devorlarga suv oqimining ishqalanishi bor edi. Ishqalanish jetning bosimini zaiflashtirdi. Reaktiv dvigatelli paroxod vintli kemaga qaraganda sekinroq suzib ketdi va ko'proq yoqilg'i sarfladi. Biroq, bunday kemalar qurilishi tark etilmadi: ular muhim afzalliklarni topdilar. Pervanel bilan jihozlangan kema suvda chuqur o'tirishi kerak, aks holda pervanel suvni befoyda ko'piklaydi yoki havoda aylanadi. Shuning uchun vintli bug'li qayiqlar shoal va yorilishlardan qo'rqishadi, ular sayoz suvda suza olmaydi. Va suv oqimli paroxodlar sayoz suv oqimi va tekis tubli qurilishi mumkin: ular chuqurlikka muhtoj emas - qayiq qayerdan o'tsa, suv oqimi bug'i u erdan o'tadi. Sovet Ittifoqidagi birinchi suv reaktiv qayiqlari 1953 yilda Krasnoyarsk kemasozlik zavodida qurilgan. Ular oddiy bug'li qayiqlar suza olmaydigan kichik daryolar uchun mo'ljallangan.

Ayniqsa, muhandislar, ixtirochilar va olimlar reaktiv harakatni o'rganish bilan shug'ullanadilar. o'qotar qurollar. Birinchi qurollar - har xil turdagi to'pponchalar, mushketlar va o'ziyurar qurollar - har bir o'q bilan odamning yelkasiga qattiq tegdi. Bir necha o'nlab o'qlardan so'ng, yelkasi shunchalik og'riy boshladiki, askar endi nishonga ololmadi. Birinchi to'plar - chiyillashlar, bir shoxli shoxlar, kulverinlar va bombardimonlar - o'q uzilganda orqaga sakrab tushishdi, shunda ular to'pchi-artilleriyachilarni chetga sakrashga vaqtlari bo'lmasa, mayib qilib qo'yishdi. Qurolning orqaga qaytishi otishmaga xalaqit berdi, chunki to'p yoki granata barreldan uchib chiqmasdan oldin miltiq titrab ketdi. U uchini yiqitdi. Otishma maqsadsiz bo'lib chiqdi.

O'qotar quroldan otish. Artilleriya muhandislari to'rt yuz ellik yil oldin orqaga qaytishga qarshi kurasha boshlagan. Birinchidan, vagon ochuvchi bilan jihozlangan bo'lib, u erga qulab tushdi va qurol uchun mustahkam to'xtash joyi bo'lib xizmat qildi. Keyin ular, agar to'p orqa tomondan to'g'ri o'rnatilgan bo'lsa, orqaga qaytish uchun joy qolmasa, orqaga qaytish yo'qoladi, deb o'ylashdi. Lekin bu xato edi. Impulsning saqlanish qonuni hisobga olinmadi. Qurollar barcha rekvizitlarni sindirib tashladi va aravalar shunchalik bo'shashib ketdiki, qurol jangovar ish uchun yaroqsiz bo'lib qoldi. Shunda ixtirochilar harakat qonunlarini ham tabiatning har qanday qonunlari kabi o‘z-o‘zidan qayta tuzib bo‘lmasligini, ularni faqat fan – mexanika yordamida “ayyorlash” mumkinligini anglab yetdi. Aravada ular to'xtash uchun nisbatan kichik dastgohni qoldirdilar va qurol barrelini "chana" ustiga qo'yishdi, shunda butun qurol emas, faqat bitta barrel dumalab ketdi. Barrel kompressorning pistoniga ulangan, u o'z tsilindrida bug 'dvigatelining pistoni bilan bir xil tarzda harakat qiladi. Ammo bug 'dvigatelining tsilindrida - bug 'va avtomat kompressorida - moy va bahor (yoki siqilgan havo). Qurol barrelini orqaga aylantirganda, piston bahorni siqadi. Yog 'bu vaqtda pistonning boshqa tomonidagi pistonning kichik teshiklari orqali bosiladi. Kuchli ishqalanish mavjud bo'lib, u dumaloq barrelning harakatini qisman o'zlashtiradi va uni sekinroq va silliq qiladi. Keyin siqilgan kamon kengayadi va pistonni qaytaradi va u bilan qurol barrelini asl joyiga qaytaradi. Yog 'valfi bosadi, uni ochadi va piston ostida erkin oqadi. Tez o'q otish paytida qurolning barreli deyarli doimiy ravishda oldinga va orqaga harakat qiladi. Qurol kompressorida orqaga qaytish ishqalanish bilan so'riladi.

tormoz tormozi

Qurollarning kuchi va masofasi oshganida, kompressor orqaga qaytishni zararsizlantirish uchun etarli emas edi. Unga yordam berish uchun ixtiro qildi tormoz tormozi. Og'iz tormozi shunchaki qisqa po'lat quvur bo'lib, barrelning kesilgan qismiga o'rnatilgan va uning davomi bo'lib xizmat qiladi. Uning diametri teshik diametridan kattaroqdir va shuning uchun u hech bo'lmaganda snaryadning tumshug'idan uchib ketishiga to'sqinlik qilmaydi. Naychaning devorlarida aylana bo'ylab bir nechta cho'zilgan teshiklar kesiladi.

Muzzle Brake - o'qotar qurolning orqaga qaytishini kamaytiradi. O'q otgandan so'ng qurol barrelidan chiqadigan chang gazlari darhol yon tomonlarga tarqaladi va ularning bir qismi tormoz tormozining teshiklariga kiradi. Bu gazlar teshiklarning devorlariga katta kuch bilan uriladi, ulardan qaytariladi va tashqariga uchadi, lekin oldinga emas, balki bir oz yon va orqaga. Shu bilan birga, ular devorlarga oldinga bosim o'tkazib, ularni va ular bilan qurolning butun barrelini itaradilar. Ular monitor bahoriga yordam beradi, chunki ular barrelning oldinga siljishiga olib keladi. Va ular barrelda bo'lganlarida, ular qurolni orqaga surdilar. Og'iz tormozi orqaga qaytishni sezilarli darajada kamaytiradi va zaiflashtiradi. Boshqa ixtirochilar boshqa yo'ldan ketishdi. Urush o'rniga barrelning reaktiv harakati va uni o'chirishga harakat qilish uchun ular qurolning orqaga qaytishini maqsad manfaati uchun ishlatishga qaror qilishdi. Bu ixtirochilar avtomatik qurollarning ko'plab namunalarini yaratdilar: miltiqlar, to'pponchalar, pulemyotlar va to'plar, ularda orqaga qaytish sarflangan patron qutisini chiqarish va qurolni qayta yuklash uchun xizmat qiladi.

raketa artilleriyasi

Qaytish bilan siz umuman kurasholmaysiz, lekin undan foydalaning: axir, harakat va reaktsiya (orqaga qaytish) teng, huquqlarda, kattalikda teng, shuning uchun ruxsat bering. chang gazlarining reaktiv ta'siri, qurolning barrelini orqaga surish o'rniga, snaryadni nishonga oldinga yuboradi. U shunday yaratilgan raketa artilleriyasi. Unda gazlar oqimi oldinga emas, balki orqaga urilib, snaryadda oldinga yo'naltirilgan reaktsiya hosil qiladi. Uchun reaktiv qurol keraksiz qimmat va og'ir magistral bo'lib chiqadi. Arzonroq, oddiy temir quvur snaryadning parvozini boshqarish uchun juda mos keladi. Siz umuman quvursiz qilishingiz mumkin va snaryadni ikkita metall rels bo'ylab siljiting. O'zining dizayni bo'yicha raketa raketasi salyut raketasiga o'xshaydi, u faqat o'lchami kattaroqdir. Uning bosh qismida rangli Bengal olovi uchun kompozitsiya o'rniga katta halokatli kuchga ega portlovchi zaryad o'rnatilgan. Snaryadning o'rtasi porox bilan to'ldirilgan bo'lib, u yoqilganda, snaryadni oldinga siljitadigan kuchli issiq gazlar oqimini hosil qiladi. Bunday holda, poroxning yonishi oddiy qurolning barrelida harakatlanayotganda, bu qisqa vaqtni emas, balki parvoz vaqtining muhim qismini davom ettirishi mumkin. Otishma bunday baland ovoz bilan birga kelmaydi. Raketa artilleriyasi oddiy artilleriyadan yosh emas, balki undan ham eskiroqdir: o jangovar foydalanish raketalar haqida ming yil avval yozilgan qadimgi xitoy va arab kitoblarida xabar berilgan. Keyingi davrlardagi janglarning tavsiflarida yo'q, yo'q va hatto jangovar raketalar haqida eslatib o'tiladi. Inglizlar qoʻshinlari Hindistonni bosib olgach, hind jangchi-raketamonlari oʻzlarining otashin dumli oʻqlari bilan oʻz vatanlarini qullikka aylantirgan ingliz bosqinchilarini dahshatga soldi. O'sha paytda inglizlar uchun reaktiv qurollar qiziq edi. General tomonidan ixtiro qilingan raketa granatalari K. I. Konstantinov, Sevastopolning jasur himoyachilari 1854-1855 yillarda ingliz-fransuz qo'shinlarining hujumlarini qaytarishdi.

Raketa

Oddiy artilleriyadan katta ustunlik - og'ir qurollarni olib yurishning hojati yo'q edi - harbiy rahbarlarning e'tiborini raketa artilleriyasiga tortdi. Ammo bir xil darajada katta kamchilik uni yaxshilashga to'sqinlik qildi. Gap shundaki, uloqtirish yoki ular aytganidek, kuch, zaryad faqat qora kukundan yasalishi mumkin edi. Qora kukun bilan ishlov berish xavfli. Bu ishlab chiqarish paytida sodir bo'ldi raketalar harakatlantiruvchi zaryad portladi va ishchilar halok bo'ldi. Ba'zida raketa uchish paytida portladi va otishmalar halok bo'ldi. Bunday qurollarni yasash va ishlatish xavfli edi. Shuning uchun u keng tarqalmagan. Muvaffaqiyatli boshlangan ish sayyoralararo kosmik kemani qurishga olib kelmadi. Nemis fashistlari qonli jahon urushiga tayyorgarlik ko'rdilar va boshladilar.

Raketa

Raketalarni ishlab chiqarishdagi kamchilik sovet dizaynerlari va ixtirochilari tomonidan bartaraf etildi. Buyuk hukmronlik yillarida Vatan urushi ular armiyamizga ustun reaktiv qurollar berishdi. Gvardiya minomyotlari qurildi - "Katyushalar" va RS ("eres") ixtiro qilindi - raketalar.

Raketa. Sifat jihatidan Sovet raketa artilleriyasi barcha xorijiy modellarni ortda qoldirdi va dushmanlarga juda katta zarar etkazdi. Sovet xalqi Vatanni himoya qilib, raketa texnikasining barcha yutuqlarini mudofaa xizmatiga qo'yishga majbur bo'ldi. Fashistik davlatlarda ko'plab olimlar va muhandislar, hatto urushdan oldin ham, g'ayriinsoniy qirg'in va qirg'in asboblari dizaynini jadal ravishda ishlab chiqdilar. Buni ular fanning maqsadi deb bilishgan.

o'zini o'zi boshqaradigan samolyot

Urush paytida Gitler muhandislari bir necha yuztasini qurdilar o'zini o'zi boshqaradigan samolyot: snaryadlar "V-1" va raketalar "V-2". Ular uzunligi 14 metr va diametri 165 santimetr bo'lgan sigaret shaklidagi qobiqlar edi. O'limga olib keladigan sigaret 12 tonnani tashkil etdi; shundan 9 tonnasi yoqilg'i, 2 tonnasi korpus va 1 tonnasi portlovchi moddalardir. "V-2" soatiga 5500 kilometr tezlikda uchib, 170-180 kilometr balandlikka ko'tarilishi mumkin edi. Ushbu yo'q qilish vositalari zarba berishning aniqligi bilan farq qilmadi va faqat yirik va zich joylashgan shaharlar kabi yirik nishonlarni o'qqa tutish uchun mos edi. Nemis fashistlari "V-2" ni Londondan 200-300 kilometr uzoqlikda ishlab chiqarishdi, chunki shahar katta - ha, u biron joyga etib boradi! Nyuton uning ajoyib tajribasi va u tomonidan kashf etilgan harakat qonunlari odamlarga yovvoyi yovuzlik tomonidan yaratilgan qurollarning asosini tashkil etishini va Londonning butun bloklari xarobaga aylanib, qo'lga olingan odamlarning qabriga aylanishini tasavvur qilgan bo'lishi dargumon. ko'r FAA reydi.

Kosmik kema

Ko'p asrlar davomida odamlar sayyoralararo kosmosda uchish, Oyga, sirli Marsga va bulutli Veneraga tashrif buyurish orzusini qadrlashdi. Bu borada ko‘plab ilmiy-fantastik romanlar, novellalar va qissalar yozilgan. Yozuvchilar o‘z qahramonlarini o‘qitilgan oqqushlarda, sharlarda, to‘p snaryadlarida yoki boshqa aql bovar qilmas yo‘l bilan osmonga jo‘natgan. Biroq, bu parvoz usullarining barchasi fanda qo'llab-quvvatlanmagan ixtirolarga asoslangan edi. Odamlar bir kun kelib bizning sayyoramizni tark etishlariga ishonishgan, lekin buni qanday qilishlarini bilishmagan. Ajoyib olim Konstantin Eduardovich Tsiolkovskiy birinchi marta 1903 yilda kosmik sayohat g'oyasiga ilmiy asos berdi. U odamlar dunyoni tark etishi mumkinligini isbotladi va transport vositasi raketa buning uchun xizmat qiladi, chunki raketa uning harakati uchun tashqi yordamga muhtoj bo'lmagan yagona dvigateldir. Shunung uchun raketa havosiz fazoda ucha oladi.

Olim Konstantin Eduardovich Tsiolkovskiy - odamlar yer sharini raketada tark etishi mumkinligini isbotladi. O'zining dizayni bo'yicha kosmik kema raketa snaryadiga o'xshash bo'lishi kerak, faqat uning bosh qismida yo'lovchilar va asboblar kabinasi bo'ladi, qolgan bo'shliqni yoqilg'i aralashmasi va dvigatel egallaydi. Kemaga kerakli tezlikni berish uchun sizga to'g'ri yoqilg'i kerak. Porox va boshqa portlovchi moddalar hech qanday holatda mos kelmaydi: ular ham xavfli va juda tez yonadi, uzoq muddatli harakatni ta'minlamaydi. K. E. Tsiolkovskiy suyuq yoqilg'idan foydalanishni tavsiya qildi: alkogol, benzin yoki suyultirilgan vodorod, sof kislorod oqimida yonish yoki boshqa oksidlovchi moddalar. Har bir inson bu maslahatning to'g'riligini tan oldi, chunki o'sha paytda ular eng yaxshi yoqilg'ini bilishmagan. Og'irligi o'n olti kilogramm bo'lgan suyuq yoqilg'iga ega birinchi raketa 1929 yil 10 aprelda Germaniyada sinovdan o'tkazildi. Eksperimental raketa havoga ko'tarildi va ixtirochi oldin ko'zdan g'oyib bo'ldi va hozir bo'lganlarning barchasi uning qayerga uchganini kuzatishga muvaffaq bo'ldi. Tajribadan keyin raketani topishning iloji bo‘lmadi. Keyingi safar ixtirochi raketani “aqlli” qilishga qaror qildi va unga to'rt kilometr uzunlikdagi arqon bog'ladi. Raketa arqon dumini orqasidan sudrab uchib ketdi. U ikki kilometr uzunlikdagi arqonni tortib olib, uni sindirib tashladi va o‘zidan oldingi ayolni noma’lum tomonga kuzatib bordi. Va bu qochoqni ham topib bo'lmadi. Suyuq yoqilg'i bilan raketaning birinchi muvaffaqiyatli parvozi SSSRda 1933 yil 17 avgustda bo'lib o'tdi. Raketa ko‘tarilib, kerak bo‘lgan masofani bosib o‘tdi va eson-omon qo‘ndi. Bu kashfiyotlar va ixtirolarning barchasi Nyuton qonunlariga asoslanadi.

Tabiat va texnologiyada reaktiv harakat

FIZIKA FANIDAN REFERAT

Jet harakati - uning bir qismi ma'lum tezlikda tanadan ajralib chiqqanda sodir bo'ladigan harakat.

Reaktiv kuch tashqi jismlar bilan hech qanday o'zaro ta'sir qilmasdan paydo bo'ladi.

Reaktiv harakatni tabiatda qo'llash

Ko'pchiligimiz hayotimizda meduzalar bilan dengizda suzish paytida uchrashganmiz. Har holda, Qora dengizda ularning soni etarli. Ammo kamdan-kam odamlar meduzalar harakatlanish uchun reaktiv harakatdan ham foydalanadi deb o'ylashgan. Bundan tashqari, ninachi lichinkalari va dengiz planktonlarining ayrim turlari shunday harakat qiladi. Va ko'pincha dengiz umurtqasizlarining reaktiv harakatlanishdan foydalanish samaradorligi texnik ixtirolarga qaraganda ancha yuqori.

Reaktiv harakatni ko'plab mollyuskalar - ahtapotlar, kalamarlar, qisqichbaqalar ishlatadi. Masalan, dengiz qisqichbaqasimon mollyuska klapanlarini keskin siqish paytida qobiqdan chiqarilgan suv oqimining reaktiv kuchi tufayli oldinga siljiydi.

Sakkizoyoq

Murakkab baliq

Baliq balig'i, ko'pchilik sefalopodlar singari, suvda quyidagi tarzda harakat qiladi. U lateral tirqish va tananing oldidagi maxsus voronka orqali gill bo'shlig'iga suv oladi, so'ngra voronka orqali suv oqimini shiddat bilan tashlaydi. Qisqichbaqasimon baliq huni trubkasini yon tomonga yoki orqaga yo'naltiradi va undan suvni tezda siqib chiqarib, turli yo'nalishlarda harakatlanishi mumkin.

Salpa - shaffof tanasi bo'lgan dengiz hayvonidir, harakatlanayotganda u old teshikdan suv oladi va suv keng bo'shliqqa kiradi, uning ichida gillalar diagonal ravishda cho'zilgan. Hayvon suvdan katta qultum olishi bilan teshik yopiladi. Keyin salpaning uzunlamasına va ko'ndalang mushaklari qisqaradi, butun tana qisqaradi va suv orqa teshikdan tashqariga chiqariladi. Chiqib ketadigan reaktivning reaktsiyasi salpani oldinga siljitadi.

Eng katta qiziqish - kalamar reaktiv dvigateli. Squid - okean tubidagi eng katta umurtqasiz hayvonlar. Squidlar reaktiv navigatsiyada eng yuqori darajadagi mukammallikka erishdilar. Ular hatto raketani nusxa ko'chiradigan tashqi shakllariga ega tanasiga ega (yaxshisi, raketa kalamarni ko'chiradi, chunki bu masalada u shubhasiz ustunlikka ega). Sekin harakat qilganda, kalamar vaqti-vaqti bilan egilib turadigan olmos shaklidagi katta qanotdan foydalanadi. Tez otish uchun u reaktiv dvigateldan foydalanadi. Mushak to'qimasi - mantiya mollyuskaning tanasini har tomondan o'rab oladi, uning bo'shlig'i hajmi kalamar tanasining deyarli yarmini tashkil qiladi. Hayvon suvni mantiya bo'shlig'iga so'radi va keyin tor ko'krak orqali to'satdan suv oqimini chiqaradi va yuqori tezlikda orqaga qarab harakat qiladi. Bunday holda, kalamarning barcha o'nta chodirlari boshning ustidagi tugunga yig'iladi va u soddalashtirilgan shaklga ega bo'ladi. Ko'krak maxsus valf bilan jihozlangan va mushaklar harakat yo'nalishini o'zgartirib, uni aylantirishi mumkin. Squid dvigateli juda tejamkor, u soatiga 60 - 70 km tezlikka erisha oladi. (Ba'zi tadqiqotchilarning fikriga ko'ra, hatto soatiga 150 km gacha!) Kalamarni "tirik torpedo" deb atashgani bejiz emas. Bir to'plamda o'ralgan chodirlarni o'ngga, chapga, yuqoriga yoki pastga egib, kalamar u yoki bu tomonga buriladi. Hayvonning o'zi bilan solishtirganda bunday rul juda katta bo'lganligi sababli, uning engil harakati kalamar uchun to'liq tezlikda bo'lsa ham, to'siq bilan to'qnashuvdan osongina qochish uchun etarli. Rulning keskin burilishi - va suzuvchi allaqachon yugurib kiradi teskari tomon. Endi u voronkaning uchini orqaga bukdi va endi boshini oldin siljiydi. U uni o'ngga egdi - va reaktiv zarba uni chapga tashladi. Ammo tez suzishingiz kerak bo'lganda, huni doimo chodirlar orasidan chiqib turadi va kalamar dumini oldinga siljiydi, xuddi saraton yugurgandek - otning chaqqonligi bilan jihozlangan yuguruvchi.

Agar shoshilishning hojati bo'lmasa, kalamar va baliqlar qanotlarini to'lqinli qilib suzishadi - ular orasidan miniatyura to'lqinlari oldindan orqaga o'tadi va hayvon go'zal sirpanib, vaqti-vaqti bilan mantiya ostidan chiqarilgan suv oqimi bilan o'zini itarib yuboradi. Keyin suv oqimlarining otilishi paytida mollyuska oladigan individual zarbalar aniq ko'rinadi. Ba'zi sefalopodlar soatiga ellik besh kilometr tezlikka erisha oladi. Hech kim to'g'ridan-to'g'ri o'lchovlar qilmaganga o'xshaydi, lekin buni uchuvchi kalamushlarning tezligi va masofasi bilan baholash mumkin. Va ma'lum bo'lishicha, sakkizoyoqlarning qarindoshlarida iste'dodlar bor! Mollyuskalar orasida eng yaxshi uchuvchi kalamar stenoteuthis hisoblanadi. Ingliz dengizchilari buni - uchuvchi kalamar ("uchuvchi kalamar") deb atashadi. Bu seld balig'iga o'xshash kichik hayvon. U baliqni shu qadar tez ta'qib qiladiki, u tez-tez suvdan sakrab tushadi va o'q kabi uning yuzasiga yuguradi. U o'z hayotini yirtqichlardan - orkinos va skumbriyadan qutqarish uchun ham ushbu hiylaga murojaat qiladi. Suvda maksimal reaktiv zarbani ishlab chiqqan uchuvchi kalamar havoga ko'tariladi va to'lqinlar ustida ellik metrdan ko'proq masofaga uchadi. Tirik raketa parvozining apogeyasi suv ustida shunchalik balandki, uchib yuruvchi kalamarlar ko'pincha okean kemalarining palubasiga tushadi. To'rt-besh metr - bu kalamushlar osmonga ko'tariladigan rekord balandlik emas. Ba'zan ular yanada balandroq uchadilar.

Ingliz qisqichbaqasimon tadqiqotchisi doktor Riz ilmiy maqolasida kalamarni (uzunligi atigi 16 santimetr) tasvirlab berdi, u havoda ancha masofani bosib o'tib, suvdan deyarli yetti metr balandlikda joylashgan yaxta ko'prigiga qulab tushdi.

Ko'p uchuvchi kalamar kemaga porloq kaskadda tushishi sodir bo'ladi. Qadimgi yozuvchi Trebius Niger bir marta kemaning kemasiga qulagan uchuvchi kalamushlar og'irligi ostida cho'kib ketgan kema haqida qayg'uli voqeani aytib berdi. Squidlar tezlashmasdan ucha oladi.

Ahtapotlar ham ucha oladi. Frantsuz tabiatshunosi Jan Verani oddiy sakkizoyoqning akvariumda tezlashganini va to'satdan suvdan orqaga sakrab chiqqanini ko'rdi. Havoda besh metr uzunlikdagi yoyni tasvirlab, u yana akvariumga tushdi. Sakrash uchun tezlikni oshirib, sakkizoyoq nafaqat reaktiv zarba tufayli harakat qildi, balki tentaklar bilan ham harakat qildi.
Baggy ahtapotlar, albatta, kalamarlardan ham yomonroq suzadilar, ammo tanqidiy daqiqalarda ular eng yaxshi sprinterlar uchun rekord sinfni ko'rsatishi mumkin. Kaliforniya akvariumi xodimlari qisqichbaqaga hujum qilayotgan sakkizoyoqni suratga olishga harakat qilishdi. Ahtapot o'ljaga shu qadar tezlikda yugurdiki, filmda, hatto eng yuqori tezlikda otishda ham, har doim moylash materiallari bor edi. Shunday qilib, otish soniyaning yuzdan bir qismi davom etdi! Odatda sakkizoyoqlar nisbatan sekin suzadi. Sakkizoyoqlarning migratsiyasini o'rgangan Jozef Signl hisoblab chiqdi: yarim metrli sakkizoyoq dengizda suzadi. o'rtacha tezlik soatiga taxminan o'n besh kilometr. Hunidan tashlangan har bir suv oqimi uni ikki-ikki yarim metr oldinga (to'g'rirog'i, orqaga, ahtapot orqaga suzganda) itaradi.

Jet harakati o'simlik dunyosida ham mavjud. Misol uchun, "aqldan ozgan bodring" ning pishgan mevalari ozgina teginishda dastani poyasidan sakrab tushadi va hosil bo'lgan teshikdan urug'li yopishqoq suyuqlik kuch bilan chiqariladi. Bodringning o'zi 12 m gacha teskari yo'nalishda uchadi.

Impulsning saqlanish qonunini bilib, siz ochiq fazoda o'zingizning harakat tezligingizni o'zgartirishingiz mumkin. Agar siz qayiqda bo'lsangiz va sizda og'ir toshlar bo'lsa, unda toshlarni ma'lum bir yo'nalishda uloqtirish sizni teskari yo'nalishda harakatga keltiradi. Kosmosda ham xuddi shunday bo'ladi, ammo buning uchun reaktiv dvigatellar qo'llaniladi.

Har bir inson quroldan otilgan otish orqaga qaytish bilan birga ekanligini biladi. Agar o'qning og'irligi qurolning og'irligiga teng bo'lsa, ular bir xil tezlikda uchib ketishardi. Orqaga qaytish gazlarning tashlangan massasi reaktiv kuch hosil qilganligi sababli yuzaga keladi, buning natijasida havoda ham, havosiz kosmosda ham harakatni ta'minlash mumkin. Oqib chiqadigan gazlarning massasi va tezligi qanchalik katta bo'lsa, bizning elkamiz tomonidan seziladigan orqaga qaytish kuchi qanchalik katta bo'lsa, qurolning reaktsiyasi qanchalik kuchli bo'lsa, reaktiv kuch shunchalik katta bo'ladi.

Texnologiyada reaktiv harakatdan foydalanish

Ko'p asrlar davomida insoniyat kosmik parvozlarni orzu qilgan. Fantast yozuvchilar ushbu maqsadga erishish uchun turli xil vositalarni taklif qilishdi. 17-asrda frantsuz yozuvchisi Cyrano de Berjerakning oyga parvoz haqidagi hikoyasi paydo bo'ldi. Ushbu hikoyaning qahramoni oyga temir aravada etib bordi, u doimo kuchli magnitni tashladi. Uni o'ziga tortgan vagon Oyga yetib borguncha Yerdan balandroq va balandroq ko'tarildi. Baron Munxauzen esa loviya poyasida oyga ko‘tarilganini aytdi.

Miloddan avvalgi birinchi ming yillikning oxirida Xitoy raketalarni - porox bilan to'ldirilgan bambuk naychalarni - o'yin-kulgi sifatida ishlatadigan reaktiv harakatni ixtiro qildi. Birinchi avtomobil loyihalaridan biri ham reaktiv dvigatelga ega edi va bu loyiha Nyutonga tegishli edi

Inson parvozi uchun mo'ljallangan dunyodagi birinchi reaktiv samolyot loyihasining muallifi rus inqilobchisi N.I. Kibalchich. U 1881 yil 3 aprelda imperator Aleksandr II ga suiqasd uyushtirishda ishtirok etgani uchun qatl etilgan. U o'lim hukmidan keyin qamoqxonada o'z loyihasini ishlab chiqdi. Kibalchich shunday deb yozgan edi: “Qamoqxonada, o'limidan bir necha kun oldin, men ushbu loyihani yozyapman. Men o‘z g‘oyamning amalga oshishiga ishonaman va bu ishonch meni dahshatli pozitsiyamda qo‘llab-quvvatlaydi... G‘oyam men bilan birga o‘lmasligini bilib, xotirjamlik bilan o‘limga duch kelaman.

Kosmik parvozlar uchun raketalardan foydalanish g'oyasi bizning asrning boshlarida rus olimi Konstantin Eduardovich Tsiolkovskiy tomonidan taklif qilingan. 1903 yilda Kaluga gimnaziyasi o'qituvchisi K.E. Tsiolkovskiy "Jahon fazolarini reaktiv qurilmalar yordamida tadqiq qilish". Bu ish kosmonavtika uchun eng muhim matematik tenglamani o'z ichiga olgan bo'lib, hozirda "Tsiolkovskiy formulasi" deb nomlanuvchi, o'zgaruvchan massali jismning harakatini tasvirlaydi. Keyinchalik u suyuq yoqilg'ida ishlaydigan raketa dvigatelining sxemasini ishlab chiqdi, ko'p bosqichli raketa dizaynini taklif qildi va Yerga yaqin orbitada butun kosmik shaharlarni yaratish imkoniyati g'oyasini bildirdi. U tortishish kuchini engishga qodir yagona apparat raketa ekanligini ko'rsatdi, ya'ni. yonilg'i va qurilmaning o'zida joylashgan oksidlovchidan foydalanadigan reaktiv dvigatelli qurilma.

Reaktiv dvigatel - bu yoqilg'ining kimyoviy energiyasini gaz oqimining kinetik energiyasiga aylantiradigan dvigatel, dvigatel esa teskari yo'nalishda tezlikka ega bo'ladi.

K.E. Tsiolkovskiyning g'oyasi Sovet olimlari tomonidan akademik Sergey Pavlovich Korolev rahbarligida amalga oshirildi. Tarixdagi birinchi sun'iy Yer sun'iy yo'ldoshi 1957 yil 4 oktyabrda Sovet Ittifoqida raketa bilan uchirilgan.

Reaktiv harakat tamoyili aviatsiya va kosmonavtikada keng amaliy qo'llaniladi. Kosmosda tananing o'zaro ta'siri va shu bilan uning tezligining yo'nalishi va modulini o'zgartirishi mumkin bo'lgan vosita yo'q, shuning uchun kosmik parvozlar uchun faqat reaktiv samolyotlardan, ya'ni raketalardan foydalanish mumkin.

Raketa qurilmasi

Raketa harakati impulsning saqlanish qonuniga asoslanadi. Agar bir vaqtning o'zida raketadan jism uloqtirilsa, u bir xil impulsga ega bo'ladi, lekin teskari yo'nalishda yo'naltiriladi.

Har qanday raketada, uning dizaynidan qat'i nazar, har doim oksidlovchi bilan qobiq va yoqilg'i mavjud. Raketa qobig'iga foydali yuk (bu holda kosmik kema), asboblar bo'limi va dvigatel (yonish kamerasi, nasoslar va boshqalar) kiradi.

Raketaning asosiy massasi - oksidlovchi bilan yoqilg'i (oksidlovchi yoqilg'ining yonishini ta'minlash uchun kerak, chunki kosmosda kislorod yo'q).

Yonilg'i va oksidlovchi yonish kamerasiga pompalanadi. Yoqilg'i, yoqilganda, yuqori haroratli gazga aylanadi va Yuqori bosim. Yonish kamerasidagi va tashqi kosmosdagi katta bosim farqi tufayli, yonish kamerasidan gazlar kuchli oqim bilan maxsus shakldagi qo'ng'iroq orqali, nozul deb ataladi. Ko'krakning maqsadi - jet tezligini oshirish.

Raketa uchishidan oldin uning impulsi nolga teng. Yonish kamerasidagi va raketaning boshqa barcha qismlaridagi gazning o'zaro ta'siri natijasida nozul orqali chiqadigan gaz qandaydir impuls oladi. Keyin raketa yopiq tizim bo'lib, u ishga tushirilgandan keyin uning umumiy impulsi nolga teng bo'lishi kerak. Shuning uchun raketaning qobig'i, unda nima bo'lishidan qat'i nazar, mutlaq qiymati bo'yicha gaz impulsiga teng, ammo yo'nalishi bo'yicha teskari impuls oladi.

Butun raketani uchirish va tezlashtirish uchun mo'ljallangan raketaning eng massiv qismi birinchi bosqich deb ataladi. Ko'p bosqichli raketaning birinchi massiv bosqichi tezlashuv paytida barcha yoqilg'i zaxiralarini tugatsa, u ajralib chiqadi. Keyingi tezlashtirish ikkinchi, kamroq massiv bosqichda davom ettiriladi va birinchi bosqich yordamida ilgari erishilgan tezlikka biroz ko'proq tezlikni qo'shib, keyin ajralib chiqadi. Uchinchi bosqich uning tezligini kerakli qiymatgacha oshirishda davom etadi va foydali yukni orbitaga etkazib beradi.

Kosmosga uchgan birinchi odam Sovet Ittifoqi fuqarosi Yuriy Alekseevich Gagarin edi. 1961 yil 12 aprel U "Vostok" sun'iy yo'ldosh kemasida yer sharini aylanib chiqdi

Sovet raketalari birinchi bo‘lib Oyga yetib keldi, Oyni aylanib chiqdi va Yerdan uning ko‘rinmas tomonini suratga oldi, birinchi bo‘lib Venera sayyorasiga yetib keldi va uning yuzasiga ilmiy asboblarni yetkazdi. 1986 yilda ikkita sovet kosmik kemasi "Vega-1" va "Vega-2" Quyoshga har 76 yilda bir marta yaqinlashib kelayotgan Halley kometasini yaqin masofada o'rgandi.

Eng yaxshi holatda, tuzatishni talab qiling ... "R. Feynman Hatto qisqa sharh Texnologiyaning rivojlanish tarixi zamonaviy fan va texnikaning butun insoniyat tarixi miqyosida ko'chki kabi rivojlanishining ajoyib haqiqatini ko'rsatadi. Agar insonning tosh qurollardan metallga o'tishi taxminan 2 million yil davom etgan bo'lsa; g'ildirakni qattiq yog'ochdan markazga ega g'ildirakgacha yaxshilash, ...

Vaqt tumanlari ichida yo'qolgan, mahalliy fan va madaniyatning diqqat markazida bo'lgan, bo'lib kelgan va shunday bo'lib qoladi: madaniy va ilmiy harakatda butun dunyo uchun doimo ochiq bo'ladi. " * "Moskva fan va fan tarixida. texnologiya» — Rossiya Fanlar akademiyasi S.I.Vavilov nomidagi Tabiatshunoslik va texnika tarixi instituti tomonidan...

Fizik optikaning turli sohalaridagi ko'p yillik mehnatining natijalari. Bu optikaning yangi yo'nalishiga asos soldi, olim uni mikrooptika deb atadi. Vavilov tabiatshunoslik falsafasi va fan tarixi masalalariga katta e'tibor berdi. M. V. Lomonosov, V. V. Petrov va L. Eyler ilmiy merosini rivojlantirish, nashr etish va targ‘ib qilishda uning xizmatlari katta. Olim tarix komissiyasini boshqargan...

Tabiat va texnologiyada reaktiv harakat

FIZIKA FANIDAN REFERAT

Reaktiv harakat- uning bir qismi ma'lum tezlikda tanadan ajralib chiqqanda sodir bo'ladigan harakat.

Reaktiv kuch tashqi jismlar bilan hech qanday o'zaro ta'sir qilmasdan paydo bo'ladi.

Reaktiv harakatni tabiatda qo'llash

Sakkizoyoq

Murakkab baliq

Eng katta qiziqish - kalamar reaktiv dvigateli. Squid - okean tubidagi eng katta umurtqasiz hayvonlar. Squidlar reaktiv navigatsiyada eng yuqori darajadagi mukammallikka erishdilar. Ular hatto raketani nusxa ko'chiradigan tashqi shakllariga ega tanasiga ega (yaxshisi, raketa kalamarni ko'chiradi, chunki bu masalada u shubhasiz ustunlikka ega). Sekin harakat qilganda, kalamar vaqti-vaqti bilan egilib turadigan olmos shaklidagi katta qanotdan foydalanadi. Tez otish uchun u reaktiv dvigateldan foydalanadi. Mushak to'qimasi - mantiya mollyuskaning tanasini har tomondan o'rab oladi, uning bo'shlig'i hajmi kalamar tanasining deyarli yarmini tashkil qiladi. Hayvon suvni mantiya bo'shlig'iga so'radi va keyin tor ko'krak orqali to'satdan suv oqimini chiqaradi va yuqori tezlikda orqaga qarab harakat qiladi. Bunday holda, kalamarning barcha o'nta chodirlari boshning ustidagi tugunga yig'iladi va u soddalashtirilgan shaklga ega bo'ladi. Ko'krak maxsus valf bilan jihozlangan va mushaklar harakat yo'nalishini o'zgartirib, uni aylantirishi mumkin. Squid dvigateli juda tejamkor, u soatiga 60 - 70 km tezlikka erisha oladi. (Ba'zi tadqiqotchilarning fikriga ko'ra, hatto soatiga 150 km gacha!) Kalamarni "tirik torpedo" deb atashgani bejiz emas. Bir to'plamda o'ralgan chodirlarni o'ngga, chapga, yuqoriga yoki pastga egib, kalamar u yoki bu tomonga buriladi. Hayvonning o'zi bilan solishtirganda bunday rul juda katta bo'lganligi sababli, uning engil harakati kalamar uchun to'liq tezlikda bo'lsa ham, to'siq bilan to'qnashuvdan osongina qochish uchun etarli. Rul g'ildiragining keskin burilishi - va suzuvchi qarama-qarshi tomonga yuguradi. Endi u voronkaning uchini orqaga bukdi va endi boshini oldin siljiydi. U uni o'ngga egdi - va reaktiv zarba uni chapga tashladi. Ammo tez suzishingiz kerak bo'lganda, huni doimo chodirlar orasidan chiqib turadi va kalamar dumini oldinga siljiydi, xuddi saraton yugurgandek - otning chaqqonligi bilan jihozlangan yuguruvchi.

Ahtapotlar ham ucha oladi. Frantsuz tabiatshunosi Jan Verani oddiy sakkizoyoqning akvariumda tezlashganini va to'satdan suvdan orqaga sakrab chiqqanini ko'rdi. Havoda besh metr uzunlikdagi yoyni tasvirlab, u yana akvariumga tushdi. Sakrash uchun tezlikni oshirib, sakkizoyoq nafaqat reaktiv zarba tufayli harakat qildi, balki tentaklar bilan ham harakat qildi.
Baggy ahtapotlar, albatta, kalamarlardan ham yomonroq suzadilar, ammo tanqidiy daqiqalarda ular eng yaxshi sprinterlar uchun rekord sinfni ko'rsatishi mumkin. Kaliforniya akvariumi xodimlari qisqichbaqaga hujum qilayotgan sakkizoyoqni suratga olishga harakat qilishdi. Ahtapot o'ljaga shu qadar tezlikda yugurdiki, filmda, hatto eng yuqori tezlikda otishda ham, har doim moylash materiallari bor edi. Shunday qilib, otish soniyaning yuzdan bir qismi davom etdi! Odatda sakkizoyoqlar nisbatan sekin suzadi. Ahtapot migratsiyasini o'rgangan Jozef Signl yarim metrli sakkizoyoq dengiz bo'ylab o'rtacha soatiga o'n besh kilometr tezlikda suzishini hisoblab chiqdi. Hunidan tashlangan har bir suv oqimi uni ikki-ikki yarim metr oldinga (to'g'rirog'i, orqaga, ahtapot orqaga suzganda) itaradi.

Texnologiyada reaktiv harakatdan foydalanish

Reaktiv dvigatel- bu yoqilg'ining kimyoviy energiyasini gaz oqimining kinetik energiyasiga aylantiradigan dvigatel, dvigatel esa teskari yo'nalishda tezlikka ega bo'ladi.

Raketa qurilmasi

Raketa harakati impulsning saqlanish qonuniga asoslanadi. Agar bir vaqtning o'zida raketadan jism uloqtirilsa, u bir xil impulsga ega bo'ladi, lekin teskari yo'nalishda yo'naltiriladi.

Raketaning asosiy massasi - oksidlovchi bilan yoqilg'i (oksidlovchi yoqilg'ining yonishini ta'minlash uchun kerak, chunki kosmosda kislorod yo'q).

Yonilg'i va oksidlovchi yonish kamerasiga pompalanadi. Yonilg'i, yonish, yuqori harorat va yuqori bosimli gazga aylanadi. Yonish kamerasidagi va tashqi kosmosdagi katta bosim farqi tufayli, yonish kamerasidan gazlar kuchli oqim bilan maxsus shakldagi qo'ng'iroq orqali, nozul deb ataladi. Ko'krakning maqsadi - jet tezligini oshirish.

Kosmosga uchgan birinchi odam Sovet Ittifoqi fuqarosi Yuriy Alekseevich Gagarin edi. 1961 yil 12 aprel U "Vostok" sun'iy yo'ldosh kemasida yer sharini aylanib chiqdi

Rossiya Federatsiyasi Ta'lim va fan vazirligi
FGOU SPO "Perevozskiy qurilish kolleji"
Insho
intizom:
Fizika
Mavzu: Reaktiv harakat

Bajarildi:
Talaba
1-121-guruhlar
Okuneva Alena
Tekshirildi:
P.L.Vineaminovna

Perevoz shahri
2011 yil
Tarkib:

Kirish: Reaktiv harakat nima ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..3

Impulsning saqlanish qonuni………………………………………………………………….4

Reaktiv harakatning tabiatda qo‘llanilishi……………………………………….5

Texnologiyada reaktiv harakatlanishdan foydalanish……………………………….….6

Reaktiv harakat "Qit'alararo raketa" …………………………7

Reaktiv dvigatelning fizik asoslari

..................... ....................

Reaktiv dvigatellarning tasnifi va ulardan foydalanish xususiyatlari………………………………………………………………………………………………….9

Samolyotni loyihalash va yaratish xususiyatlari………10

Xulosa……………………………………………………………………………………………….11

Foydalanilgan adabiyotlar roʻyxati……………………………………………………..12

"Reaktiv harakat"
Jet harakati - tananing qaysidir qismining ma'lum bir tezlik bilan undan ajralishi tufayli harakatlanishi. Jet harakati impulsning saqlanish qonuni asosida tasvirlangan.
Hozirgi vaqtda samolyotlarda, raketalarda va kosmik raketalarda qo'llaniladigan reaktiv harakat sakkizoyoq, kalamar, krevetka, meduzalarga xosdir - ularning barchasi istisnosiz suzish uchun chiqarib yuborilgan suv oqimining reaktsiyasidan (qaytarilishidan) foydalanadi.
Reaktiv harakat misollarini o'simlik dunyosida ham topish mumkin.
Janubiy mamlakatlarda "aqldan ozgan bodring" deb nomlangan o'simlik o'sadi. Faqat bodringga o'xshash pishgan mevaga ozgina teginish kerak, chunki u poyadan sakraydi va mevadan hosil bo'lgan teshikdan urug'li suyuqlik 10 m / s tezlikda uchib ketadi.

Bodringning o'zi qarama-qarshi tomonga uchib ketadi. 12 m dan ortiq aqldan ozgan bodringni (aks holda "xonim to'pponchasi" deb ataladi) otadi.

"Momentumning saqlanish qonuni"
Yopiq tizimda tizimga kiritilgan barcha jismlarning impulslarining vektor yig'indisi ushbu tizim jismlarining bir-biri bilan har qanday o'zaro ta'siri uchun doimiy bo'lib qoladi.
Tabiatning bu asosiy qonuni impulsning saqlanish qonuni deyiladi. Bu Nyutonning ikkinchi va uchinchi qonunlarining natijasidir. Yopiq tizimning bir qismi bo'lgan ikkita o'zaro ta'sir qiluvchi jismni ko'rib chiqing.
Bu jismlar orasidagi o'zaro ta'sir kuchlari bilan belgilanadi va Nyutonning uchinchi qonuniga ko'ra Agar bu jismlar t vaqt ichida o'zaro ta'sir qilsa, u holda o'zaro ta'sir kuchlarining impulslari mutlaq qiymatda bir xil va qarama-qarshi yo'nalishda yo'naltirilgan bo'ladi: Bu jismlarga Nyutonning ikkinchi qonunini qo'llaymiz. :

Bu tenglik ikki jismning o'zaro ta'siri natijasida ularning umumiy impulsi o'zgarmaganligini anglatadi. Endi yopiq tizimga kiritilgan jismlarning barcha mumkin bo'lgan juftlik o'zaro ta'sirini hisobga olsak, yopiq tizimning ichki kuchlari uning umumiy impulsini, ya'ni ushbu tizimga kiritilgan barcha jismlar momentining vektor yig'indisini o'zgartira olmaydi, degan xulosaga kelishimiz mumkin. Raketaning uchish massasini sezilarli darajada kamaytirishga foydalanish orqali erishish mumkinko'p bosqichli raketalaryoqilg'i yonib ketganda raketa bosqichlari ajralib ketganda. Yoqilg'i, ishlatilgan dvigatellar, boshqaruv tizimlari va boshqalarni o'z ichiga olgan konteynerlar massalari raketalarni keyingi tezlashtirish jarayonidan chetda qolmoqda.Mana, zamonaviy raketa fani iqtisodiy ko'p bosqichli raketalarni yaratish yo'lida rivojlanmoqda.

"Reaktiv harakatni tabiatda qo'llash"
Reaktiv harakatni ko'plab mollyuskalar - ahtapotlar, kalamarlar, qisqichbaqalar ishlatadi. Masalan, dengiz qisqichbaqasimon mollyuska klapanlarini keskin siqish paytida qobiqdan chiqarilgan suv oqimining reaktiv kuchi tufayli oldinga siljiydi.

Sakkizoyoq
Baliq balig'i, ko'pchilik sefalopodlar singari, suvda quyidagi tarzda harakat qiladi. U lateral tirqish va tananing oldidagi maxsus voronka orqali gill bo'shlig'iga suv oladi, so'ngra voronka orqali suv oqimini shiddat bilan tashlaydi. Qisqichbaqasimon baliq huni trubkasini yon tomonga yoki orqaga yo'naltiradi va undan suvni tezda siqib chiqarib, turli yo'nalishlarda harakatlanishi mumkin.
Salpa - shaffof tanasi bo'lgan dengiz hayvonidir, harakatlanayotganda u old teshikdan suv oladi va suv keng bo'shliqqa kiradi, uning ichida gillalar diagonal ravishda cho'zilgan. Hayvon suvdan katta qultum olishi bilan teshik yopiladi. Keyin salpaning uzunlamasına va ko'ndalang mushaklari qisqaradi, butun tana qisqaradi va suv orqa teshikdan tashqariga chiqariladi. Chiqib ketadigan reaktivning reaktsiyasi salpani oldinga siljitadi. Eng katta qiziqish - kalamar reaktiv dvigateli. Squid - okean tubidagi eng katta umurtqasiz hayvonlar. Squidlar reaktiv navigatsiyada eng yuqori darajadagi mukammallikka erishdilar. Ular hatto tashqi shakllari bilan raketani ko'chiradigan tanaga ega. Impulsning saqlanish qonunini bilib, siz ochiq fazoda o'zingizning harakat tezligingizni o'zgartirishingiz mumkin. Agar siz qayiqda bo'lsangiz va sizda og'ir toshlar bo'lsa, unda toshlarni ma'lum bir yo'nalishda uloqtirish sizni teskari yo'nalishda harakatga keltiradi. Kosmosda ham xuddi shunday bo'ladi, ammo buning uchun reaktiv dvigatellar qo'llaniladi.

"Reaktiv harakatni texnologiyada qo'llash"
Miloddan avvalgi birinchi ming yillikning oxirida Xitoy raketalarni - porox bilan to'ldirilgan bambuk naychalarni - o'yin-kulgi sifatida ishlatadigan reaktiv harakatni ixtiro qildi. Birinchi avtomobil dizaynlaridan biri ham reaktiv dvigatelli edi va bu loyiha Nyutonga tegishli edi.
Inson parvozi uchun mo'ljallangan dunyodagi birinchi reaktiv samolyot loyihasining muallifi rus inqilobchisi N.I. Kibalchich. U 1881 yil 3 aprelda imperator Aleksandr II ga suiqasd uyushtirishda ishtirok etgani uchun qatl etilgan. U o'lim hukmidan keyin qamoqxonada o'z loyihasini ishlab chiqdi. Kibalchich shunday deb yozgan edi: “Qamoqxonada, o'limidan bir necha kun oldin, men ushbu loyihani yozyapman. Men o‘z g‘oyamning amalga oshishiga ishonaman va bu ishonch meni dahshatli pozitsiyamda qo‘llab-quvvatlaydi... G‘oyam men bilan birga o‘lmasligini bilib, xotirjamlik bilan o‘limga duch kelaman.
Kosmik parvozlar uchun raketalardan foydalanish g'oyasi bizning asrning boshlarida rus olimi Konstantin Eduardovich Tsiolkovskiy tomonidan taklif qilingan. 1903 yilda Kaluga gimnaziyasi o'qituvchisi K.E. Tsiolkovskiy "Jahon fazolarini reaktiv qurilmalar yordamida tadqiq qilish". Bu ish kosmonavtika uchun eng muhim matematik tenglamani o'z ichiga olgan bo'lib, hozirda "Tsiolkovskiy formulasi" deb nomlanuvchi, o'zgaruvchan massali jismning harakatini tasvirlaydi. Keyinchalik u suyuq yoqilg'ida ishlaydigan raketa dvigatelining sxemasini ishlab chiqdi, ko'p bosqichli raketa dizaynini taklif qildi va Yerga yaqin orbitada butun kosmik shaharlarni yaratish imkoniyati g'oyasini bildirdi. U tortishish kuchini engishga qodir yagona apparat raketa ekanligini ko'rsatdi, ya'ni. yonilg'i va qurilmaning o'zida joylashgan oksidlovchidan foydalanadigan reaktiv dvigatelli qurilma. Sovet raketalari birinchi bo‘lib Oyga yetib keldi, Oyni aylanib chiqdi va Yerdan uning ko‘rinmas tomonini suratga oldi, birinchi bo‘lib Venera sayyorasiga yetib keldi va uning yuzasiga ilmiy asboblarni yetkazdi. 1986 yilda ikkita sovet kosmik kemasi "Vega-1" va "Vega-2" Quyoshga har 76 yilda bir marta yaqinlashib kelayotgan Halley kometasini yaqin masofada o'rgandi.

Reaktiv qo'zg'alish "Qit'alararo raketa"
Insoniyat azaldan koinotga sayohat qilishni orzu qilgan. Ushbu maqsadga erishish uchun yozuvchilar - ilmiy fantastika, olimlar, xayolparastlar tomonidan turli xil vositalar taklif qilindi. Ammo ko'p asrlar davomida biron bir olim, biron bir fantast yozuvchi inson ixtiyorida bo'lgan yagona vositani ixtiro qila olmadi, uning yordamida tortishish kuchini engib, koinotga uchib ketish mumkin. K. E. Tsiolkovskiy - kosmik parvozlar nazariyasining asoschisi.
Birinchi marta ko'pchilikning orzu va intilishlarini birinchi marta rus olimi Konstantin Eduardovich Tsiolkovskiy (1857-1935) haqiqatga yaqinlashtirishi mumkin edi, u tortishish kuchini engishga qodir yagona qurilma raketa ekanligini ko'rsatdi. Raketadan koinotga, er atmosferasidan tashqariga va quyosh tizimining boshqa sayyoralariga uchish uchun foydalanish imkoniyatining ilmiy isbotini birinchi bo'lib taqdim etdi. Tsoilkovskiy raketani yoqilg'i va oksidlovchidan foydalanadigan reaktiv dvigatelli qurilma deb atagan.
Fizika kursidan ma'lumki, quroldan otish orqaga qaytish bilan birga keladi. Nyuton qonunlariga ko'ra, agar o'q va qurol bir xil massaga ega bo'lsa, turli yo'nalishlarda bir xil tezlikda tarqaladi. Gazlarning tashlab ketilgan massasi reaktiv kuchni hosil qiladi, buning natijasida havoda ham, havosiz kosmosda ham harakatni ta'minlash mumkin, shuning uchun orqaga qaytish sodir bo'ladi. Bizning elkamiz qanchalik ko'p orqaga qaytish kuchini his qilsa, chiqadigan gazlarning massasi va tezligi shunchalik katta bo'ladi va natijada qurolning reaktsiyasi qanchalik kuchli bo'lsa, reaktiv kuch shunchalik katta bo'ladi. Bu hodisalar impulsning saqlanish qonuni bilan izohlanadi:
yopiq tizimni tashkil etuvchi jismlar impulslarining vektor (geometrik) yig'indisi tizim jismlarining har qanday harakati va o'zaro ta'siri uchun doimiy bo'lib qoladi.
Tsiolkovskiyning taqdim etilgan formulasi zamonaviy raketalarning butun hisob-kitobiga asoslanadigan asosdir. Tsiolkovskiy raqami - yoqilg'i massasining dvigatelning ishlashi oxirida raketa massasiga - bo'sh raketaning og'irligiga nisbati.
Shunday qilib, raketaning maksimal erishish mumkin bo'lgan tezligi, birinchi navbatda, gazlarning ko'krakdan chiqib ketish tezligiga bog'liqligi aniqlandi. Va ko'krakning chiqindi gazlarining tezligi, o'z navbatida, yoqilg'i turiga va gaz oqimining haroratiga bog'liq. Shunday qilib, harorat qanchalik baland bo'lsa, tezlik shunchalik yuqori bo'ladi. Keyin haqiqiy raketa uchun siz eng ko'p issiqlikni beradigan eng yuqori kaloriya yoqilg'ini tanlashingiz kerak. Formula shuni ko'rsatadiki, raketaning tezligi, boshqa narsalar qatori, raketaning dastlabki va yakuniy massasiga, uning og'irligining qaysi qismi yoqilg'iga to'g'ri kelishiga va qaysi qismi - foydasiz (parvoz tezligi bo'yicha) tuzilmalarga bog'liq: tanasi, mexanizmlari va boshqalar d.
Kosmik raketaning tezligini aniqlash uchun Tsiolkovskiyning ushbu formulasidan kelib chiqadigan asosiy xulosa shundan iboratki, havosiz kosmosda raketa tezligi qanchalik katta bo'lsa, gazlarning chiqishi tezligi shunchalik ko'p bo'ladi va Tsiolkovskiy soni shunchalik ko'p bo'ladi.

"Reaktiv dvigatelning jismoniy asoslari"
Har xil turdagi zamonaviy kuchli reaktiv dvigatellarning markazida to'g'ridan-to'g'ri reaktsiya printsipi, ya'ni. dvigateldan, odatda issiq gazlardan oqib chiqadigan "ishchi modda" jetining reaktsiyasi (orqaga qaytishi) shaklida harakatlantiruvchi kuch (yoki surish) yaratish printsipi. Barcha dvigatellarda energiyani aylantirishning ikkita jarayoni mavjud. Birinchidan, yoqilg'ining kimyoviy energiyasi yonish mahsulotlarining issiqlik energiyasiga aylanadi, so'ngra issiqlik energiyasi mexanik ishlarni bajarish uchun ishlatiladi. Bunday dvigatellarga avtomobillarning pistonli dvigatellari, teplovozlar, elektrostantsiyalarning bug' va gaz turbinalari va boshqalar kiradi. Issiqlik dvigatelida katta issiqlik energiyasini o'z ichiga olgan issiq gazlar hosil bo'lgandan so'ng, bu energiya mexanik energiyaga aylanishi kerak. Axir, dvigatellar qilish uchun xizmat qiladi mexanik ish, biror narsani "harakat qilish" uchun, uni harakatga keltirish uchun, bu dinamo bo'ladimi, muhim emas, iltimos, elektr stantsiyasi, teplovoz, avtomobil yoki samolyot chizmalarini qo'shing. Gazlarning issiqlik energiyasini mexanik energiyaga aylantirish uchun ularning hajmi oshishi kerak. Bunday kengayish bilan gazlar o'zlarining ichki va issiqlik energiyasini sarflaydigan ishni bajaradilar.
Jet ko'krak turli shakllarga ega bo'lishi mumkin va bundan tashqari, dvigatel turiga qarab boshqa dizaynga ega bo'lishi mumkin. Asosiysi, gazlarning dvigateldan chiqib ketish tezligi. Agar bu chiqish tezligi chiqadigan gazlarda tovush to'lqinlarining tarqalish tezligidan oshmasa, u holda ko'krak oddiy silindrsimon yoki toraygan quvur qismidir. Agar chiqish tezligi tovush tezligidan oshib ketishi kerak bo'lsa, u holda ko'krak kengayadigan trubaning shakli yoki birinchi navbatda torayib, keyin kengayib boradi (Sevgi ko'krak). Nazariya va tajriba shuni ko'rsatadiki, faqat shunday shakldagi naychada gazni tovushdan yuqori tezlikka tarqatish, "tovush to'sig'i" dan o'tish mumkin.

"Reaktiv dvigatellarning tasnifi va ulardan foydalanish xususiyatlari"
Biroq, bu qudratli magistral, to'g'ridan-to'g'ri reaktsiya printsipi, reaktiv dvigatellar oilasining "oila daraxti" ning ulkan tojiga hayot berdi. To'g'ridan-to'g'ri reaktsiyaning "magistral" ni tojlash, uning tojining asosiy shoxlari bilan tanishish. Ko'p o'tmay, rasmdan ko'rinib turibdiki (pastga qarang), bu magistral xuddi chaqmoq urishi bilan ikkiga bo'lingan. Ikkala yangi magistral ham teng darajada kuchli tojlar bilan bezatilgan. Ushbu bo'linish barcha "kimyoviy" reaktiv dvigatellar o'z ishlari uchun atrof-muhit havosidan foydalanadimi yoki yo'qligiga qarab ikki sinfga bo'linganligi sababli yuzaga keldi.
Boshqa turdagi kompressorsiz dvigatelda, ramjet, hatto bu valf panjarasi ham yo'q va yonish kamerasidagi bosim dinamik bosim natijasida ko'tariladi, ya'ni. parvozda dvigatelga kiruvchi kelayotgan havo oqimining sekinlashishi. Bunday vosita faqat qachon ishlashi mumkinligi aniq samolyot allaqachon etarlicha yuqori tezlikda uchadi, u to'xtash joyida kuchni rivojlantirmaydi. Ammo boshqa tomondan, juda yuqori tezlikda, tovush tezligidan 4-5 barobar yuqori tezlikda, ramjet juda yuqori surilishni rivojlantiradi va bunday sharoitlarda boshqa har qanday "kimyoviy" reaktiv dvigatelga qaraganda kamroq yoqilg'i sarflaydi. Shuning uchun ramjet motorlari.
va hokazo.................

Aksariyat odamlar uchun "reaktiv qo'zg'alish" atamasi fan va texnologiyada, ayniqsa fizika sohasidagi zamonaviy taraqqiyot sifatida taqdim etiladi. Texnologiyadagi reaktiv harakat ko'pchilik tomonidan kosmik kemalar, sun'iy yo'ldoshlar va reaktiv samolyotlar bilan bog'liq. Ma'lum bo'lishicha, reaktiv harakat hodisasi insonning o'zidan ancha oldin va undan mustaqil ravishda mavjud bo'lgan. Odamlar faqat tabiat va koinot qonunlariga bo'ysunadigan narsalarni tushunish, foydalanish va rivojlantirishga muvaffaq bo'ldi.

Reaktiv harakat nima?

Yoniq Ingliz tili"jet" so'zi "jet" kabi eshitiladi. Bu jismning bir qismini undan ma'lum tezlikda ajratish jarayonida hosil bo'ladigan harakatini bildiradi. Jismni harakat yo'nalishidan teskari yo'nalishda harakatga keltiradigan, undan bir qismini ajratib turadigan kuch paydo bo'ladi. Har safar jismdan materiya chiqib ketganda va ob'ekt teskari yo'nalishda harakat qilganda, reaktiv harakat paydo bo'ladi. Ob'ektlarni havoga ko'tarish uchun muhandislar kuchli raketani loyihalashlari kerak. Raketa dvigatellari olovni chiqarib, uni Yer orbitasiga olib chiqadi. Ba'zan raketalar sun'iy yo'ldoshlar va kosmik zondlarni uchiradi.

Samolyotlar va harbiy samolyotlarga kelsak, ularning ishlash printsipi biroz raketaning uchishini eslatadi: jismoniy tana kuchli gaz oqimiga ta'sir qiladi, buning natijasida u teskari yo'nalishda harakat qiladi. Bu reaktiv samolyotlarning asosiy printsipi.

Reaktiv harakatdagi Nyuton qonunlari

Muhandislar o'z ishlanmalarini birinchi marta 17-asr oxirida yashagan taniqli ingliz olimi Isaak Nyutonning asarlarida batafsil tasvirlangan koinot tamoyillariga asoslaydilar. Nyuton qonunlari tortishish mexanikasini tavsiflaydi va narsalar harakatlanayotganda nima sodir bo'lishini aytadi. Ular, ayniqsa, jismlarning kosmosdagi harakatini aniq tushuntiradilar.

Nyutonning ikkinchi qonuni harakatlanuvchi jismning kuchi uning tarkibida qancha moddalar borligiga, boshqacha aytganda, uning massasiga va harakat tezligining (tezlanish) o‘zgarishiga bog‘liqligini belgilaydi. Shunday qilib, kuchli raketani yaratish uchun u doimiy ravishda katta miqdordagi yuqori tezlikda energiya chiqarib turishi kerak. Nyutonning uchinchi qonunida aytilishicha, har bir harakat uchun teng, ammo qarama-qarshi reaktsiya - reaktsiya bo'ladi. Tabiat va texnologiyadagi reaktiv dvigatellar ushbu qonunlarga bo'ysunadi. Raketa holatida ta'sir kuchi egzoz trubkasidan uchib chiqadigan materiyadir. Reaktsiya raketani oldinga surishdir. Raketani itarib yuboradigan undan chiqadigan emissiya kuchi. Raketaning og'irligi deyarli yo'q bo'lgan kosmosda, hatto raketa dvigatellarining ozgina itarishi ham mumkin katta kema tez oldinga uching.

Reaktiv harakat texnologiyasi

Jet harakatining fizikasi shundaki, tananing tezlashishi yoki sekinlashishi atrofdagi jismlarning ta'sirisiz sodir bo'ladi. Jarayon tizimning bir qismini ajratish tufayli yuzaga keladi.

Texnologiyadagi reaktiv harakatga misollar:

zarbadan orqaga qaytish hodisasi;
portlashlar;
baxtsiz hodisalar paytida zarbalar;
kuchli shlangni ishlatganda orqaga qaytish;
reaktiv dvigatelli qayiq;
reaktiv samolyot va raketa.

Jismlar, agar ular faqat bir-biri bilan o'zaro ta'sir qilsalar, yopiq tizimni yaratadilar. Bunday o'zaro ta'sir tizimni tashkil etuvchi jismlarning mexanik holatining o'zgarishiga olib kelishi mumkin.

Impulsning saqlanish qonuni nima?

Bu qonunni birinchi marta fransuz faylasufi va fizigi R.Dekart e'lon qilgan. Ikki yoki undan ortiq jismlar o'zaro ta'sirlashganda, ular o'rtasida yopiq tizim hosil bo'ladi. Harakatdagi har qanday jism o'z impulsiga ega. Bu tananing massasi uning tezligiga ko'paytiriladi. Tizimning umumiy impulsi undagi jismlar impulslarining vektor yig'indisiga teng. Tizim ichidagi har qanday jismning impulsi ularning o'zaro ta'siri tufayli o'zgaradi. Yopiq tizimdagi jismlarning umumiy impulsi jismlarning turli harakatlari va o'zaro ta'siri uchun o'zgarishsiz qoladi. Bu impulsning saqlanish qonuni.

Jismlarning har qanday to'qnashuvi (bilyard to'plari, avtomashinalar, elementar zarralar), shuningdek tanani sindirish va otish bu qonunning ishlashiga misol bo'lishi mumkin. Quroldan otilganda orqaga qaytish sodir bo'ladi: snaryad oldinga yuguradi va qurolning o'zi orqaga qaytariladi. Nima uchun bu sodir bo'lmoqda? O'q va qurol o'zaro yopiq tizimni tashkil qiladi, bu erda impulsning saqlanish qonuni ishlaydi. Otish paytida qurolning o'zi va o'qning impulslari o'zgaradi. Ammo otishdan oldin qurol va undagi o'qning umumiy impulsi orqaga qaytgan qurol va o'qdan keyin otilgan o'qning umumiy momentiga teng bo'ladi. Agar o'q va qurolning massasi bir xil bo'lsa, ular bir xil tezlikda qarama-qarshi yo'nalishda uchar edi.

Impulsning saqlanish qonuni amaliy jihatdan keng qo'llaniladi. Bu sizga reaktiv harakatni tushuntirishga imkon beradi, buning natijasida eng yuqori tezliklar.

Fizikada reaktiv harakat

Impulsning saqlanish qonunining eng yorqin misoli raketa tomonidan amalga oshiriladigan reaktiv harakatdir. Dvigatelning eng muhim qismi yonish kamerasidir. Uning devorlaridan birida yoqilg'ining yonishi paytida paydo bo'ladigan gazni chiqarishga moslashtirilgan reaktiv nozul mavjud. Yuqori harorat va bosim ta'sirida gaz katta tezlikda dvigatel ko'krakdan chiqadi. Raketa uchirilishidan oldin uning Yerga nisbatan impulsi nolga teng. Uchirish vaqtida raketa ham gaz impulsiga teng, lekin yo'nalishi bo'yicha qarama-qarshi bo'lgan impuls oladi.

Reaktiv harakat fizikasi misolini hamma joyda ko'rish mumkin. Tug'ilgan kunni nishonlash paytida balon raketaga aylanishi mumkin. Qanday qilib? Havoning chiqib ketishiga yo'l qo'ymaslik uchun ochiq teshikni chimchilab, balonni puflang. Endi qo'yib yuboring. Balon xona bo'ylab katta tezlikda yuguradi, undan uchib chiqadigan havo.

Reaktiv harakatlanish tarixi

Reaktiv dvigatellar tarixi miloddan avvalgi 120-yillarda, Aleksandriyalik Heron birinchi reaktiv dvigatel - aeolipillni yaratgan paytdan boshlangan. Suv metall to'pga quyiladi, u olov bilan isitiladi. Bu to'pdan chiqadigan bug' uni aylantiradi. Ushbu qurilma reaktiv harakatini ko'rsatadi. Ruhoniylar ma'badning eshiklarini ochish va yopish uchun Heron dvigatelidan muvaffaqiyatli foydalanishdi. Eolipil modifikatsiyasi - Segner g'ildiragi, bizning davrimizda qishloq xo'jaligi erlarini sug'orish uchun samarali qo'llaniladi. 16-asrda Jovanni Branca dunyoni birinchi bo'lib tanishtirdi bug 'turbinasi reaktiv harakat tamoyili asosida ishlagan. Isaak Nyuton bug'li mashina uchun birinchi dizaynlardan birini taklif qildi.

Yerda harakat qilish uchun texnologiyada reaktiv harakatni qo'llashga birinchi urinishlar 15-17-asrlarga to'g'ri keladi. Hatto 1000 yil oldin ham xitoyliklar raketa sifatida foydalanganlar harbiy qurol. Masalan, 1232 yilda, yilnomaga ko'ra, mo'g'ullar bilan urushda ular raketalar bilan jihozlangan o'qlardan foydalanganlar.

Reaktiv samolyotni yaratishga birinchi urinishlar 1910 yilda boshlangan. O'tgan asrlardagi raketa tadqiqotlari asos sifatida olindi, ular kukunli kuchaytirgichlardan foydalanishni batafsil tavsiflab berdi, bu esa yonish va uchishning uzunligini sezilarli darajada qisqartirishi mumkin. Bosh konstruktor ruminiyalik muhandis Anri Koanda bo'lib, u pistonli dvigatel bilan ishlaydigan samolyot yaratdi. Texnologiyadagi reaktiv harakatning kashshofi haqli ravishda angliyalik muhandis - Frenk Uitl deb atash mumkin, u reaktiv dvigatelni yaratish bo'yicha birinchi g'oyalarni taklif qilgan va 19-asrning oxirida ular uchun patent olgan.

Birinchi reaktiv dvigatellar

Birinchi marta Rossiyada reaktiv dvigatelni ishlab chiqish XX asr boshlarida boshlangan. Reaktiv transport vositalarining harakati nazariyasi va tovushdan tez tezlikni rivojlantirishga qodir raketa texnologiyasi mashhur rus olimi K. E. Tsiolkovskiy tomonidan ilgari surilgan. Iste'dodli dizayner A. M. Lyulka bu g'oyani hayotga tatbiq etishga muvaffaq bo'ldi. Aynan u SSSRda reaktiv turbinasi yordamida ishlaydigan birinchi reaktiv samolyot loyihasini yaratgan. Birinchi reaktiv samolyotlar nemis muhandislari tomonidan yaratilgan. Dizayn va ishlab chiqarish kamuflyajli fabrikalarda yashirincha amalga oshirildi. Gitler o'zining dunyo hukmdori bo'lish g'oyasi bilan eng yaxshi nemis dizaynerlarini kuchli qurollar, shu jumladan tezyurar samolyotlar ishlab chiqarish uchun bog'ladi. Ulardan eng muvaffaqiyatlisi birinchi nemis reaktiv samolyoti Messerschmitt-262 edi. Ushbu samolyot dunyoda birinchi bo'lib barcha sinovlardan muvaffaqiyatli o'tib, erkin havoga ko'tarildi va keyin ommaviy ishlab chiqarila boshlandi.

Samolyot quyidagi xususiyatlarga ega edi:

Qurilma ikkita turbojetli dvigatelga ega edi.
Kamonda radar joylashgan edi.
Samolyotning maksimal tezligi soatiga 900 km ga yetdi.

Bu barcha ko'rsatkichlar uchun rahmat va dizayn xususiyatlari birinchi reaktiv samolyot "Messerschmitt-262" boshqa samolyotlarga qarshi kurashda kuchli vosita edi.

Zamonaviy samolyotlarning prototiplari

Urushdan keyingi davrda rus dizaynerlari keyinchalik zamonaviy avialaynerlarning prototipiga aylangan reaktiv samolyotlarni yaratdilar.

Afsonaviy MiG-13 nomi bilan mashhur I-250 A. I. Mikoyan tomonidan ishlab chiqilgan qiruvchi samolyotdir. Birinchi parvoz 1945 yil bahorida amalga oshirildi, o'sha paytda reaktiv qiruvchi samolyot 820 km / soat rekord tezlikni ko'rsatdi. MiG-9 va Yak-15 reaktiv samolyotlari ishlab chiqarildi.

1945 yil aprel oyida Sukhoi Su-5 reaktiv samolyoti birinchi marta konstruktsiyaning quyruq qismida joylashgan havo reaktiv motor-kompressor va pistonli dvigatel tufayli osmonga ko'tarildi va uchdi.

Urush tugashi va fashistlar Germaniyasi taslim bo'lganidan keyin Sovet Ittifoqi Kuboklar JUMO-004 va BMW-003 reaktiv dvigatelli nemis samolyotlariga topshirildi.

Birinchi jahon prototiplari

Yangi samolyotlarni ishlab chiqish, sinovdan o'tkazish va ularni ishlab chiqarish bilan nafaqat nemis va sovet dizaynerlari shug'ullangan. AQSh, Italiya, Yaponiya, Buyuk Britaniya muhandislari ham juda ko'p narsalarni yaratdilar muvaffaqiyatli loyihalar muhandislikda qo'llaniladigan reaktiv harakat. Birinchi ishlanmalar orasida har xil turlari dvigatellar quyidagilarni o'z ichiga oladi:

178 bo'lmagan - 1939 yil avgust oyida turbojetli elektr stantsiyasiga ega nemis samolyoti.
GlosterE. 28/39 - asli Buyuk Britaniyadan bo'lgan, turbojet tipidagi dvigatelli samolyot birinchi marta 1941 yilda osmonga ko'tarilgan.
Not-176 - Germaniyada raketa dvigateli yordamida yaratilgan qiruvchi samolyot 1939 yil iyul oyida birinchi parvozini amalga oshirdi.
BI-2 raketa yordamida boshqariladigan birinchi sovet samolyotidir elektr stansiyasi.
Campini N.1 - bu Italiyada yaratilgan reaktiv samolyot bo'lib, italiyalik dizaynerlarning piston analogidan uzoqlashishga birinchi urinishi bo'ldi.
Tsu-11 dvigatelli Yokosuka MXY7 Ohka ("Oka") - bu yaponiyalik qiruvchi-bombardimonchi, bortida kamikadze uchuvchisi bo'lgan bir martalik ishlatiladigan samolyot.

Texnologiyada reaktiv dvigateldan foydalanish quyidagi reaktiv samolyotlarning tez yaratilishiga keskin turtki bo'ldi va yanada rivojlantirish harbiy va fuqarolik samolyotlarini qurish.

1943-yilda Buyuk Britaniyada ishlab chiqarilgan havodan nafas oluvchi qiruvchi samolyot GlosterMeteor Ikkinchi jahon urushida muhim rol o‘ynadi va u tugaganidan keyin nemis V-1 raketalarini tutib olish vazifasini bajardi.
Lockheed F-80 - bu AllisonJ tipidagi dvigatel yordamida AQShda ishlab chiqarilgan reaktiv samolyot. Ushbu samolyotlar Yaponiya-Koreya urushida bir necha bor qatnashgan.
B-45 Tornado - 1947 yilda yaratilgan zamonaviy Amerika B-52 bombardimonchi samolyotlarining prototipi.
MiG-15 - Koreyadagi harbiy mojaroda faol ishtirok etgan tan olingan MiG-9 qiruvchi samolyotining izdoshi 1947 yil dekabr oyida ishlab chiqarilgan.
Tu-144 - ovozdan tez uchadigan birinchi Sovet yo'lovchi samolyoti.

Zamonaviy reaktiv transport vositalari

Har yili avialaynerlar takomillashmoqda, chunki butun dunyo konstruktorlari tovush tezligida va tovushdan yuqori tezlikda ucha oladigan yangi avlod samolyotlarini yaratish ustida ishlamoqda. Hozirda ko'p sonli yo'lovchi va yuklarni sig'dira oladigan, ulkan o'lchamdagi va tasavvur qilib bo'lmaydigan tezligi soatiga 3000 km dan ortiq laynerlar, zamonaviy jangovar texnika bilan jihozlangan harbiy samolyotlar mavjud.

Ammo bu xilma-xillik orasida reaktiv rekord egalarining bir nechta dizaynlari mavjud:

Airbus A380 bortida 853 yo'lovchini sig'dira oladigan eng keng samolyot bo'lib, bu ikki qavatli dizayni bilan ta'minlangan. U, shuningdek, zamonamizning eng hashamatli va qimmat samolyotlaridan biridir. Havodagi eng katta yo'lovchi layneri.
Boeing 747 - 35 yildan ortiq vaqt davomida u eng keng ikki qavatli samolyot hisoblangan va 524 yo'lovchini tashishi mumkin edi.
AN-225 "Mriya" yuk tashish samolyoti bo'lib, 250 tonna yuk ko'tarish qobiliyatiga ega.
LockheedSR-71 - reaktiv samolyot bo'lib, parvoz paytida soatiga 3529 km tezlikka erishadi.

Aviatsiya tadqiqotlari to'xtamaydi, chunki reaktiv samolyotlar jadal rivojlanayotgan zamonaviy aviatsiyaning asosidir. Endi bir nechta G'arbiy va Rossiyaning boshqariladigan, yo'lovchi, reaktiv dvigatelli uchuvchisiz samolyotlari ishlab chiqilmoqda, ularning chiqarilishi keyingi bir necha yilga mo'ljallangan.

Rossiyaning kelajakdagi innovatsion ishlanmalariga 5-avlod PAK FA - T-50 qiruvchi samolyoti kiradi, uning birinchi nusxalari yangi reaktiv dvigatelni sinovdan o'tkazgandan so'ng, 2017 yil oxirida yoki 2018 yil boshida qo'shinlarga kiradi.

Tabiat reaktiv harakatga misoldir

Harakatning reaktiv printsipi dastlab tabiatning o'zi tomonidan taklif qilingan. Uning ta'siridan ninachilarning ba'zi turlarining lichinkalari, meduzalar, ko'plab mollyuskalar - qoraqo'tirlar, qisqichbaqalar, sakkizoyoqlar, kalamushlar foydalanadi. Ular o'ziga xos "itarish printsipi" ni qo'llashadi. Murakkab baliqlar suvni tortadi va uni shunchalik tez tashlaydiki, ular o'zlari oldinga sakrashadi. Ushbu usul yordamida kalamar soatiga 70 kilometr tezlikka erisha oladi. Shuning uchun bu harakat usuli kalamarlarni "biologik raketalar" deb atashga imkon berdi. Muhandislar allaqachon kalamar harakati printsipi asosida ishlaydigan dvigatelni ixtiro qilishgan. Tabiatda va texnologiyada reaktiv harakatdan foydalanishga misollardan biri suv to'pidir.

Bu kuchli bosim ostida chiqarilgan suv kuchi yordamida harakatni ta'minlaydigan qurilma. Qurilmada suv kameraga pompalanadi, so'ngra undan ko'krak orqali chiqariladi va idish reaktivning chiqarilishiga teskari yo'nalishda harakat qiladi. Suv dizel yoki benzinda ishlaydigan dvigatel tomonidan tortiladi.

O'simliklar dunyosi ham bizga reaktiv qo'zg'alish misollarini taqdim etadi. Ular orasida urug'larni tarqatish uchun bunday harakatni ishlatadigan turlar mavjud, masalan, aqldan ozgan bodring. Faqat tashqi tomondan bu o'simlik bizga tanish bo'lgan bodringga o'xshaydi. Va u g'alati ko'payish usuli tufayli "aqldan ozish" xususiyatini oldi. Pishib, mevalar poyadan sakraydi. Natijada, teshik ochiladi, u orqali bodring reaktivlikni qo'llash orqali unib chiqish uchun mos urug'larni o'z ichiga olgan moddani otadi. Va bodringning o'zi bir vaqtning o'zida otishga qarama-qarshi yo'nalishda o'n ikki metrgacha sakraydi.

Reaktiv harakatning tabiati va texnologiyasida namoyon bo'lishi koinotning bir xil qonunlariga bo'ysunadi. Insoniyat bu qonuniyatlardan nafaqat Yer atmosferasida, balki koinotda ham o‘z maqsadlariga erishish uchun tobora ko‘proq foydalanmoqda va reaktiv harakat bunga yorqin misol bo‘la oladi.