Зачем ракетным двигателям пламя?

Question

Нужно ведь отбрасывать большую массу топлива, для того чтобы оторваться от поверхности, тогда зачем эту струю топлива поджигают? Давление в камере 300 атмосфер, условно. Этого разе недостаточно для взлета?

Answer 1

Пламя не нужно. Если бы можно было быстро окислять без пламени и больших температур, было бы прекрасно. В состоянии топлива вещество занимает один объем, а после окисления, продукты горения занимают гораздо больший объем. За счет этого двигатель получает ускорение.

Answer 2

Пламя - результат сгорания. А сгорание нужно, чтобы придать топливу высокую скорость, т. к. при сгорании оно резко увеличивается в объеме.
Можно, конечно, и просто накачать топливо под давлением - но давление понадобится очень высокое. А чтобы бак его выдерживал, придется делать его из броневой стали толщиной в десятки сантиметров. А такой бак не оторвешь от земли.

Почему в патроны не закачивают воздух просто под давлением, а вместо этого насыпают порох?
А вот сравни убойную силу пневматического и огнестрельного оружия - и поймешь.

Answer 3

Потому что импульс зависит не только от массы, но и от скорости. А чтобы получить сверхзвуковую скорость истечения, требуется сопло Лаваля, которое превращает тепловую энергию в механическую. Ракетный двигатель это тепловая машина.

Answer 4

Не будет пламени, то как понять - работает двигатель или нет.

По поводу воды - посчитай, сколько её потребуется, какое должно быть давление и чем его создавать

Answer 5

Попытайтесь взлететь на водородном воздушном шарике. Сделайте в нем снизу дырку. И не поджигайте то, что из дырки выходит. Боюсь, что у вас не получится и миллиметра полета.

Answer 6

Важна скорость истечения и масса. 1см3 топлива при сгорании образует объем газов намного-намного большего объема за минимум времени. Пламя, т. е. нагрев нужны для расширения. Это порождает скорость. Можно и без сгорания. Например в ядерном двигателе топливо просто проходит через активную зону реактора и нагревается и расширяется достаточно для создания тяги без окислителя.

Answer 7

Воду под давлением - это можно. У меня в детстве такая пластиковая ракета была: воду заливашь, велосипедным насосом воздух накачиваешь - и вверх . Но, кроме как на детские игрушки, такое больше ни на что не годится.