Një histori rreth lëvizjes së avionëve të organizmave. Abstrakt mbi fizikën me temën: "Lëvizja reaktiv

Ndër arritjet e mëdha teknike dhe shkencore të shekullit të 20-të, një nga vendet e para padyshim i përket teoria e raketave dhe shtytjes së avionëve. Vitet e Luftës së Dytë Botërore (1941-1945) çuan në një përmirësim jashtëzakonisht të shpejtë në hartimin e automjeteve reaktiv. Raketat me pluhur u rishfaqën në fushat e betejës, por duke përdorur pluhur TNT pa tym me kalori më të lartë ("Katyusha"). U krijuan avionë ajror, avionë pa pilot me motorë pulsues të frymëmarrjes ajrore ("FAU-1") dhe raketa balistike me një rreze veprimi deri në 300 km ("FAU-2").

Raketat po bëhen tani një industri shumë e rëndësishme dhe me rritje të shpejtë. Zhvillimi i teorisë së fluturimit të automjeteve reaktiv është një nga problemet urgjente të zhvillimit modern shkencor dhe teknologjik.

K. E. Tsiolkovsky bëri shumë për dijen Bazat e teorisë së shtytjes së raketave. Ai ishte i pari në historinë e shkencës që formuloi dhe studioi problemin e studimit të lëvizjes drejtvizore të raketave bazuar në ligjet e mekanikës teorike. Siç treguam, parimi i komunikimit të lëvizjes me ndihmën e forcave të reagimit të grimcave të hedhura u realizua nga Tsiolkovsky në 1883, por krijimi i tij i një teorie matematikisht rigoroze të shtytjes reaktiv daton në fund të shekullit të 19-të.

Në një nga veprat e tij, Tsiolkovsky shkroi: "Për një kohë të gjatë shikoja raketën, si gjithë të tjerët: nga pikëpamja e argëtimit dhe aplikacioneve të vogla. Nuk e mbaj mend mirë se si më ka shkuar në mendje të bëj llogaritë në lidhje me raketën. Më duket se farat e para të mendimit i mbolli ëndërrimtari i famshëm Zhyl Vern; ai zgjoi punën e trurit tim në një drejtim të caktuar. U shfaqën dëshirat, pas dëshirave lindi aktiviteti i mendjes. ...Një copë e vjetër letre me formulat përfundimtare në lidhje me aparatin reaktiv është shënuar me datën 25 gusht 1898.

“...Kurrë nuk kam pretenduar se kam një zgjidhje të plotë të çështjes. Së pari vijnë në mënyrë të pashmangshme: mendimi, fantazia, përralla. Pas tyre vjen llogaritja shkencore. Dhe në fund, kurorat e ekzekutimit menduan. Veprat e mia për udhëtimet në hapësirë ​​i përkasin fazës së mesme të krijimtarisë. Më shumë se kushdo, e kuptoj humnerën që ndan një ide nga zbatimi i saj, pasi gjatë jetës sime jo vetëm kam menduar dhe llogaritur, por edhe kam ekzekutuar, duke punuar edhe me duar. Sidoqoftë, është e pamundur të mos kesh një ide: ekzekutimi paraprihet nga mendimi, llogaritja e saktë paraprihet nga fantazia.”

Në 1903, artikulli i parë i Konstantin Eduardovich mbi teknologjinë e raketave u shfaq në revistën Scientific Review, i cili u quajt "Eksplorimi i hapësirave botërore duke përdorur instrumente avionësh". Në këtë punim, në bazë të ligjeve më të thjeshta të mekanikës teorike (ligji i ruajtjes së momentit dhe ligji i veprimit të pavarur të forcave), u dha një teori e fluturimit të raketave dhe u vërtetua mundësia e përdorimit të automjeteve reaktivë për komunikime ndërplanetare. (Krijimi i një teorie të përgjithshme të lëvizjes së trupave, masa e të cilëve ndryshon gjatë lëvizjes i përket profesorit I. V. Meshchersky (1859-1935)).

Ideja e përdorimit të një rakete për të zgjidhur problemet shkencore, përdorimi i motorëve jet për të krijuar lëvizjen e anijeve madhështore ndërplanetare i përket tërësisht Tsiolkovsky. Ai është themeluesi i raketave moderne të lëngshme me rreze të gjatë, një nga krijuesit e një kapitulli të ri në mekanikën teorike.

Mekanika klasike, e cila studion ligjet e lëvizjes dhe ekuilibrin e trupave materiale, bazohet në tre ligje të lëvizjes, formuluar qartë dhe rreptësisht nga një shkencëtar anglez në vitin 1687. Këto ligje u përdorën nga shumë studiues për të studiuar lëvizjen e trupave, masa e të cilëve nuk ndryshoi gjatë lëvizjes. U shqyrtuan raste shumë të rëndësishme të lëvizjes dhe u krijua një shkencë e madhe - mekanika e trupave me masë konstante. Aksiomat e mekanikës së trupave me masë konstante, ose ligjet e lëvizjes së Njutonit, ishin një përgjithësim i të gjithë zhvillimit të mëparshëm të mekanikës. Aktualisht, ligjet bazë të lëvizjes mekanike janë përcaktuar në të gjitha tekstet e fizikës për shkollën e mesme. Këtu do të japim një përmbledhje të shkurtër të ligjeve të lëvizjes së Njutonit, pasi hapi i mëpasshëm në shkencë që bëri të mundur studimin e lëvizjes së raketave ishte një zhvillim i mëtejshëm i metodave të mekanikës klasike.

Propulsioni reaktiv në natyrë dhe teknologji

ABSTRAKT MBI FIZIKËN

Propulsion reaktiv- lëvizje që ndodh kur ndonjë pjesë e saj ndahet nga trupi me një shpejtësi të caktuar.

Forca reaktive ndodh pa asnjë ndërveprim me trupat e jashtëm.

Zbatimi i shtytjes reaktiv në natyrë

Shumë prej nesh në jetën tonë janë ndeshur me kandil deti gjatë notit në det. Në çdo rast, ka mjaft prej tyre në Detin e Zi. Por pak njerëz menduan se kandil deti përdor edhe shtytje jet për të lëvizur. Për më tepër, kështu lëvizin larvat e pilivesës dhe disa lloje planktonesh detare. Dhe shpesh efikasiteti i kafshëve jovertebrore detare kur përdorin shtytje jet është shumë më i lartë se ai i shpikjeve teknologjike.

Propulsioni reaktiv përdoret nga shumë molusqe - oktapodë, kallamar, sepje. Për shembull, një molusq i gocës së detit lëviz përpara për shkak të forcës reaktive të një rryme uji të hedhur nga guaska gjatë një ngjeshjeje të mprehtë të valvulave të saj.

Oktapod

Sepje

Sepjet, si shumica e cefalopodëve, lëvizin në ujë në mënyrën e mëposhtme. Ajo merr ujë në zgavrën e gushës përmes një çarje anësore dhe një gypi të veçantë përpara trupit, dhe më pas me energji hedh një rrjedhë uji përmes hinkës. Sepjet e drejtojnë tubin e hinkës anash ose mbrapa dhe, duke shtrydhur shpejt ujin prej tij, mund të lëvizin në drejtime të ndryshme.

Salpa është një kafshë detare me trup transparent kur lëviz, merr ujë përmes hapjes së përparme dhe uji hyn në një zgavër të gjerë, brenda së cilës gushat shtrihen diagonalisht. Sapo kafsha pi një gllënjkë të madhe uji, vrima mbyllet. Pastaj muskujt gjatësor dhe tërthor të salpës tkurren, i gjithë trupi kontraktohet dhe uji shtyhet jashtë përmes hapjes së pasme. Reagimi i avionit që ikën e shtyn salpën përpara.

Motori reaktiv i kallamarit është me interes më të madh. Kallamari është banori më i madh jovertebror i thellësive të oqeanit. Kallamarët kanë arritur përsosmërinë më të lartë në navigimin me avion. Edhe trupi i tyre, me format e jashtme, kopjon raketën (ose më mirë të themi, raketa kopjon kallamarin, pasi ka përparësi të padiskutueshme në këtë çështje). Kur lëviz ngadalë, kallamari përdor një pendë të madhe në formë diamanti që përkulet periodikisht. Ai përdor një motor jet për të hedhur shpejt. Indi muskulor - manteli rrethon trupin e molusqit nga të gjitha anët, vëllimi i zgavrës së tij është pothuajse gjysma e vëllimit të trupit të kallamarit. Kafsha thith ujin brenda zgavrës së mantelit, dhe më pas hedh ashpër një rrjedhë uji përmes një gryke të ngushtë dhe lëviz prapa me shtytje me shpejtësi të lartë. Në të njëjtën kohë, të dhjetë tentakulat e kallamarit mblidhen në një nyjë mbi kokën e tij dhe ai merr një formë të efektshme. Gryka është e pajisur me një valvul të veçantë, dhe muskujt mund ta rrotullojnë atë, duke ndryshuar drejtimin e lëvizjes. Motori i kallamarit është shumë ekonomik, është i aftë të arrijë shpejtësi deri në 60 - 70 km/h. (Disa studiues besojnë se edhe deri në 150 km/h!) Nuk është çudi që kallamari quhet "silur i gjallë". Duke përkulur tentakulat e grumbulluara në të djathtë, majtas, lart ose poshtë, kallamari kthehet në një drejtim ose në një tjetër. Meqenëse një timon i tillë është shumë i madh në krahasim me vetë kafshën, lëvizja e tij e lehtë është e mjaftueshme që kallamari, edhe me shpejtësi të plotë, të shmangë lehtësisht një përplasje me një pengesë. Një kthesë e mprehtë e timonit - dhe notari nxiton në drejtim të kundërt. Kështu që ai përkuli fundin e hinkës mbrapa dhe tani rrëshqet kokën së pari. Ai e përkuli atë në të djathtë - dhe shtytja e avionit e hodhi atë në të majtë. Por kur ju duhet të notoni shpejt, gypi qëndron gjithmonë mu midis tentakulave dhe kallamari nxiton së pari bishtin, ashtu si do të vraponte një karavidhe - një ecje e shpejtë e pajisur me shkathtësinë e një vrapuesi.

Nëse nuk ka nevojë të nxitoni, kallamarët dhe sepjet notojnë me pendë të valëzuar - valët në miniaturë kalojnë mbi to nga përpara në mbrapa, dhe kafsha rrëshqet me hijeshi, herë pas here duke e shtyrë veten edhe me një rrjedhë uji të hedhur nga poshtë mantelit. Më pas dallohen qartë goditjet individuale që merr molusku në momentin e shpërthimit të avionëve të ujit. Disa cefalopodë mund të arrijnë shpejtësi deri në pesëdhjetë e pesë kilometra në orë. Duket se askush nuk ka bërë matje të drejtpërdrejta, por kjo mund të gjykohet nga shpejtësia dhe diapazoni i fluturimit të kallamarëve fluturues. Dhe rezulton se oktapodët kanë talente të tilla në familjen e tyre! Piloti më i mirë midis molusqeve është kallamari Stenoteuthis. Detarët anglezë e quajnë kallamar fluturues ("kallamar fluturues"). Kjo është një kafshë e vogël sa një harengë. Ai e ndjek peshkun me një shpejtësi të tillë, saqë shpesh hidhet nga uji, duke u hedhur mbi sipërfaqen e tij si një shigjetë. Ai përdor këtë mashtrim për të shpëtuar jetën e tij nga grabitqarët - ton dhe skumbri. Pasi ka zhvilluar një shtytje maksimale të avionit në ujë, kallamari pilot ngrihet në ajër dhe fluturon mbi valë për më shumë se pesëdhjetë metra. Kulmi i fluturimit të një rakete të gjallë shtrihet aq lart mbi ujë sa që kallamarët fluturues shpesh përfundojnë në kuvertën e anijeve që udhëtojnë në oqean. Katër deri në pesë metra nuk është një lartësi rekord në të cilën kallamarët ngrihen në qiell. Ndonjëherë ata fluturojnë edhe më lart.

Studiuesi anglez i molusqeve Dr. Rees përshkroi në një artikull shkencor një kallamar (vetëm 16 centimetra të gjatë), i cili, pasi kishte fluturuar një distancë të mjaftueshme në ajër, ra mbi urën e një jahti, i cili ngrihej gati shtatë metra mbi ujë.

Ndodh që shumë kallamarë fluturues bien në anije në një kaskadë me gaz. Shkrimtari i lashtë Trebius Niger tregoi një herë një histori të trishtuar për një anije që dyshohet se u mbyt nën peshën e kallamarëve fluturues që ranë në kuvertën e saj. Kallamarët mund të ngrihen pa nxitim.

Oktapodët gjithashtu mund të fluturojnë. Natyralisti francez Jean Verani pa se si një oktapod i zakonshëm u përshpejtua në një akuarium dhe papritur u hodh nga uji mbrapsht. Pasi përshkroi një hark rreth pesë metra të gjatë në ajër, ai u fut përsëri në akuarium. Kur merrte shpejtësinë për të kërcyer, oktapodi lëvizi jo vetëm për shkak të shtytjes së avionit, por edhe voziti me tentakulat e tij.
Bamjet e gjera notojnë, natyrisht, më keq se kallamarët, por në momente kritike ata mund të tregojnë një klasë rekord për vrapuesit më të mirë. Stafi i Akuariumit të Kalifornisë u përpoq të fotografonte një oktapod duke sulmuar një gaforre. Oktapodi u vërsul në prenë e tij me një shpejtësi të tillë që filmi, edhe kur filmohej me shpejtësinë më të madhe, përmbante gjithmonë yndyrë. Kjo do të thotë që gjuajtja zgjati të qindtat e sekondës! Në mënyrë tipike, oktapodët notojnë relativisht ngadalë. Joseph Seinl, i cili studioi migrimet e oktapodëve, llogariti: një oktapod gjysmë metër në madhësi noton nëpër det me një shpejtësi mesatare prej rreth pesëmbëdhjetë kilometra në orë. Çdo avion uji i hedhur nga hinka e shtyn atë përpara (ose më mirë, prapa, pasi oktapodi noton mbrapa) dy deri në dy metra e gjysmë.

Lëvizja e avionit mund të gjendet edhe në botën e bimëve. Për shembull, frutat e pjekura të "kastravecit të çmendur", me prekjen më të vogël, kërcejnë nga kërcelli dhe një lëng ngjitës me fara hidhet me forcë nga vrima që rezulton. Vetë kastraveci fluturon në drejtim të kundërt deri në 12 m.

Duke ditur ligjin e ruajtjes së momentit, ju mund të ndryshoni shpejtësinë tuaj të lëvizjes në hapësirë ​​të hapur. Nëse jeni në një varkë dhe keni disa gurë të rëndë, atëherë hedhja e gurëve në një drejtim të caktuar do t'ju lëvizë në drejtim të kundërt. E njëjta gjë do të ndodhë në hapësirën e jashtme, por atje ata përdorin motorë reaktivë për këtë.

Të gjithë e dinë se një e shtënë nga arma shoqërohet me zmbrapsje. Nëse pesha e plumbit do të ishte e barabartë me peshën e armës, ato do të shpërndaheshin me të njëjtën shpejtësi. Zmbrapsja ndodh sepse masa e hedhur e gazrave krijon një forcë reaktive, falë së cilës mund të sigurohet lëvizja si në ajër ashtu edhe në hapësirën pa ajër. Dhe sa më e madhe të jetë masa dhe shpejtësia e gazrave që rrjedhin, aq më e madhe është forca e zmbrapsjes që ndjen shpatulla jonë, aq më i fortë është reagimi i armës, aq më e madhe është forca reaktive.

Zbatimi i shtytjes reaktiv në teknologji

Për shumë shekuj, njerëzimi ka ëndërruar për fluturimin në hapësirë. Shkrimtarët e trillimeve shkencore kanë propozuar një sërë mjetesh për të arritur këtë qëllim. Në shekullin e 17-të, u shfaq një histori nga shkrimtari francez Cyrano de Bergerac për një fluturim në hënë. Heroi i kësaj historie arriti në Hënë me një karrocë hekuri, mbi të cilën vazhdimisht hidhte një magnet të fortë. E tërhequr pas tij, karroca ngrihej gjithnjë e më lart mbi Tokë derisa arriti në Hënë. Dhe Baroni Munchausen tha se ai u ngjit në hënë përgjatë një kërcell fasule.

Në fund të mijëvjeçarit të parë të erës sonë, Kina shpiku shtytje reaktive, e cila mundësonte raketa - tuba bambu të mbushura me barut, ato u përdorën gjithashtu si argëtim. Një nga projektet e para të makinave ishte gjithashtu me një motor jet dhe ky projekt i përkiste Njutonit

Autori i projektit të parë në botë të një avioni reaktiv të destinuar për fluturim njerëzor ishte revolucionari rus N.I. Kibalçiç. Ai u ekzekutua më 3 prill 1881 për pjesëmarrjen e tij në atentatin ndaj perandorit Aleksandër II. Ai e zhvilloi projektin e tij në burg pasi u dënua me vdekje. Kibalchich shkroi: “Ndërsa jam në burg, disa ditë para vdekjes sime, po shkruaj këtë projekt. Unë besoj në realizueshmërinë e idesë sime dhe ky besim më mbështet në situatën time të tmerrshme... Do ta përballoj me qetësi vdekjen, duke e ditur se ideja ime nuk do të vdesë me mua.”

Ideja e përdorimit të raketave për fluturimet hapësinore u propozua në fillim të këtij shekulli nga shkencëtari rus Konstantin Eduardovich Tsiolkovsky. Në vitin 1903, një artikull nga mësuesi i gjimnazit Kaluga K.E. Tsiolkovsky "Eksplorimi i hapësirave botërore duke përdorur instrumente reaktive." Kjo punë përmbante ekuacionin matematikor më të rëndësishëm për astronautikën, i njohur tani si "formula Tsiolkovsky", e cila përshkruan lëvizjen e një trupi me masë të ndryshueshme. Më pas, ai zhvilloi një dizajn për një motor rakete me karburant të lëngshëm, propozoi një dizajn rakete me shumë faza dhe shprehu idenë e mundësisë së krijimit të qyteteve të tëra hapësinore në orbitën e ulët të Tokës. Ai tregoi se e vetmja pajisje e aftë për të kapërcyer gravitetin është një raketë, d.m.th. një pajisje me një motor reaktiv që përdor karburant dhe oksidues të vendosur në vetë pajisjen.

E përfunduar:
Studenti
Grupet 1-121
Okuneva Alena
Kontrolluar:
P.L.Vineaminovna

Qyteti Perevoz
2011
Përmbajtja:

Hyrje: Çfarë është Jet Propulsion……………………………………………………………..……………………………………………………………………………………………………………………………………………………
Ligji i ruajtjes së momentit………………………………………………………………………………………………………………………………………………
Zbatimi i shtytjes reaktiv në natyrë………………………………………………………………….
Zbatimi i shtytjes reaktiv në teknologji……………………………..….….6
Propulsion reaktiv “Raketë ndërkontinentale”…………..………………7
Baza fizike e funksionimit të motorit reaktiv..................... .................... 8
Klasifikimi i motorëve reaktivë dhe veçoritë e përdorimit të tyre………………………………………………………………………………………………………………….9
Veçoritë e projektimit dhe krijimit të një avioni………10
konkluzioni…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….11
Lista e referencave…………………………………………………………..12

"Propulsion jet"
Lëvizja reaktive është lëvizja e një trupi që shkaktohet nga ndarja e një pjese të tij prej tij me një shpejtësi të caktuar. Lëvizja e avionit përshkruhet bazuar në ligjin e ruajtjes së momentit.
Propulsioni reaktiv, i përdorur tani në aeroplanë, raketa dhe anije kozmike, është karakteristik për oktapodët, kallamarët, sepjet, kandil deti - të gjithë ata, pa përjashtim, përdorin reagimin (tërheqjen) e një rryme uji të hedhur për not.
Shembuj të shtytjes së avionëve mund të gjenden gjithashtu në botën e bimëve.
Në vendet jugore rritet një bimë e quajtur "kastravec i çmendur". Sapo prekni lehtë një frut të pjekur, të ngjashëm me një kastravec, ai kërcen nga kërcelli dhe përmes vrimës që rezulton, lëngu me fara fluturon nga fruti si një shatërvan me shpejtësi deri në 10 m/s.

Vetë kastravecat fluturojnë në drejtim të kundërt. Kastraveci i çmendur (i quajtur ndryshe "pistoleta e zonjave") qëllon në më shumë se 12 m.

"Ligji i ruajtjes së momentit"
Në një sistem të mbyllur, shuma vektoriale e impulseve të të gjithë trupave të përfshirë në sistem mbetet konstante për çdo ndërveprim të trupave të këtij sistemi me njëri-tjetrin.
Ky ligj themelor i natyrës quhet ligji i ruajtjes së momentit. Është pasojë e ligjeve të dyta dhe të treta të Njutonit. Le të shqyrtojmë dy trupa ndërveprues që janë pjesë e një sistemi të mbyllur.
Forcat e bashkëveprimit ndërmjet këtyre trupave i shënojmë me dhe Sipas ligjit të tretë të Njutonit Nëse këta trupa bashkëveprojnë gjatë kohës t, atëherë impulset e forcave të bashkëveprimit janë të barabarta në madhësi dhe të drejtuara në drejtime të kundërta: Le të zbatojmë ligjin e dytë të Njutonit për këta trupa. :

"Zbatimi i shtytjes reaktiv në natyrë"
Propulsioni reaktiv përdoret nga shumë molusqe - oktapodë, kallamar, sepje. Për shembull, një molusq i gocës së detit lëviz përpara për shkak të forcës reaktive të një rryme uji të hedhur nga guaska gjatë një ngjeshjeje të mprehtë të valvulave të saj.

Oktapod
Sepjet, si shumica e cefalopodëve, lëvizin në ujë në mënyrën e mëposhtme. Ajo merr ujë në zgavrën e gushës përmes një çarje anësore dhe një gypi të veçantë përpara trupit, dhe më pas me energji hedh një rrjedhë uji përmes hinkës. Sepjet e drejtojnë tubin e hinkës anash ose mbrapa dhe, duke shtrydhur shpejt ujin prej tij, mund të lëvizin në drejtime të ndryshme.
Salpa është një kafshë detare me trup transparent kur lëviz, merr ujë përmes hapjes së përparme dhe uji hyn në një zgavër të gjerë, brenda së cilës gushat shtrihen diagonalisht. Sapo kafsha pi një gllënjkë të madhe uji, vrima mbyllet. Pastaj muskujt gjatësor dhe tërthor të salpës tkurren, i gjithë trupi kontraktohet dhe uji shtyhet jashtë përmes hapjes së pasme. Reagimi i avionit që ikën e shtyn salpën përpara. Motori reaktiv i kallamarit është me interes më të madh. Kallamari është banori më i madh jovertebror i thellësive të oqeanit. Kallamarët kanë arritur përsosmërinë më të lartë në navigimin me avion. Edhe trupi i tyre, me formën e jashtme, kopjon një raketë. Duke ditur ligjin e ruajtjes së momentit, ju mund të ndryshoni shpejtësinë tuaj të lëvizjes në hapësirë ​​të hapur. Nëse jeni në një varkë dhe keni disa gurë të rëndë, atëherë hedhja e gurëve në një drejtim të caktuar do t'ju lëvizë në drejtim të kundërt. E njëjta gjë do të ndodhë në hapësirën e jashtme, por atje ata përdorin motorë reaktivë për këtë.

"Zbatimi i shtytjes reaktiv në teknologji"
Në fund të mijëvjeçarit të parë të erës sonë, Kina shpiku shtytje reaktive, e cila mundësonte raketa - tuba bambu të mbushura me barut, ato u përdorën gjithashtu si argëtim. Një nga projektet e para të makinave ishte gjithashtu me një motor jet dhe ky projekt i përkiste Njutonit.
Autori i projektit të parë në botë të një avioni reaktiv të destinuar për fluturim njerëzor ishte revolucionari rus N.I. Kibalçiç. Ai u ekzekutua më 3 prill 1881 për pjesëmarrjen e tij në atentatin ndaj perandorit Aleksandër II. Ai e zhvilloi projektin e tij në burg pasi u dënua me vdekje. Kibalchich shkroi: “Ndërsa jam në burg, disa ditë para vdekjes sime, po shkruaj këtë projekt. Unë besoj në realizueshmërinë e idesë sime dhe ky besim më mbështet në situatën time të tmerrshme... Do ta përballoj me qetësi vdekjen, duke e ditur se ideja ime nuk do të vdesë me mua.”
Ideja e përdorimit të raketave për fluturimet hapësinore u propozua në fillim të këtij shekulli nga shkencëtari rus Konstantin Eduardovich Tsiolkovsky. Në vitin 1903, një artikull nga mësuesi i gjimnazit Kaluga K.E. Tsiolkovsky "Eksplorimi i hapësirave botërore duke përdorur instrumente reaktive." Kjo punë përmbante ekuacionin matematikor më të rëndësishëm për astronautikën, i njohur tani si "formula Tsiolkovsky", e cila përshkruan lëvizjen e një trupi me masë të ndryshueshme. Më pas, ai zhvilloi një dizajn për një motor rakete me karburant të lëngshëm, propozoi një dizajn rakete me shumë faza dhe shprehu idenë e mundësisë së krijimit të qyteteve të tëra hapësinore në orbitën e ulët të Tokës. Ai tregoi se e vetmja pajisje e aftë për të kapërcyer gravitetin është një raketë, d.m.th. një pajisje me një motor reaktiv që përdor karburant dhe oksidues të vendosur në vetë pajisjen. Raketat sovjetike ishin të parat që arritën në Hënë, rrethuan Hënën dhe fotografuan anën e saj të padukshme nga Toka dhe ishin të parat që arritën planetin Venus dhe dërguan instrumente shkencore në sipërfaqen e tij. Në vitin 1986, dy anije kozmike sovjetike, Vega 1 dhe Vega 2, ekzaminuan nga afër kometën e Halley, e cila i afrohet Diellit një herë në 76 vjet.

Propulsion reaktiv "raketë ndërkontinentale"
Njerëzimi gjithmonë ka ëndërruar të udhëtojë në hapësirë. Shkrimtarët - shkrimtarë të trillimeve shkencore, shkencëtarë, ëndërrimtarë - propozuan një sërë mjetesh për të arritur këtë qëllim. Por për shumë shekuj, asnjë shkencëtar apo shkrimtar i trillimeve shkencore nuk ka qenë në gjendje të shpikë mjetin e vetëm në dispozicion të një personi me të cilin njeriu mund të kapërcejë forcën e gravitetit dhe të fluturojë në hapësirë. K. E. Tsiolkovsky është themeluesi i teorisë së fluturimit në hapësirë.
Për herë të parë, ëndrra dhe aspiratat e shumë njerëzve u afruan me realitetin nga shkencëtari rus Konstantin Eduardovich Tsiolkovsky (1857-1935), i cili tregoi se e vetmja pajisje e aftë për të kapërcyer gravitetin është një raketë, ai për herë të parë prezantoi. prova shkencore për mundësinë e përdorimit të një rakete për fluturime në hapësirën e jashtme, përtej atmosferës së Tokës dhe në planetë të tjerë të sistemit diellor. Tsoilkovsky e quajti një raketë një pajisje me një motor reaktiv që përdor karburantin dhe oksiduesin në të.
Siç e dini nga një kurs fizikë, një e shtënë nga një armë shoqërohet me zmbrapsje. Sipas ligjeve të Njutonit, një plumb dhe një armë do të fluturonin në drejtime të ndryshme me të njëjtën shpejtësi nëse do të kishin të njëjtën masë. Masa e gazit e nxjerrë krijon një forcë reaktive, në sajë të së cilës mund të sigurohet lëvizja, si në ajër ashtu edhe në hapësirën pa ajër, dhe kështu ndodh kthimi. Sa më e madhe të jetë forca e zmbrapsjes që ndjen shpatullat tona, aq më e madhe është masa dhe shpejtësia e gazrave që dalin, dhe, për rrjedhojë, sa më i fortë të jetë reagimi i armës, aq më e madhe është forca reaktive. Këto dukuri shpjegohen me ligjin e ruajtjes së momentit:
shuma vektoriale (gjeometrike) e impulseve të trupave që përbëjnë një sistem të mbyllur mbetet konstante për çdo lëvizje dhe ndërveprim të trupave të sistemit.
Formula e paraqitur Tsiolkovsky është baza mbi të cilën bazohet e gjithë llogaritja e raketave moderne. Numri Tsiolkovsky është raporti i masës së karburantit me masën e raketës në fund të funksionimit të motorit - me peshën e raketës së zbrazët.
Kështu, ne zbuluam se shpejtësia maksimale e arritshme e raketës varet kryesisht nga shpejtësia e rrjedhjes së gazit nga hunda. Dhe shkalla e rrjedhës së gazrave të hundës, nga ana tjetër, varet nga lloji i karburantit dhe temperatura e avionit të gazit. Kjo do të thotë se sa më e lartë të jetë temperatura, aq më e madhe është shpejtësia. Pastaj për një raketë të vërtetë ju duhet të zgjidhni karburantin me kalori më të lartë që prodhon sasinë më të madhe të nxehtësisë. Formula tregon se, ndër të tjera, shpejtësia e raketës varet nga masa fillestare dhe përfundimtare e raketës, nga ajo pjesë e peshës së saj është karburant dhe cila pjesë është e padobishme (nga pikëpamja e shpejtësisë së fluturimit) strukturat: trupi, mekanizmat etj. d.
Përfundimi kryesor nga kjo formulë Tsiolkovsky për përcaktimin e shpejtësisë së një rakete hapësinore është se në hapësirën pa ajër, raketa do të zhvillohet sa më e madhe të jetë shpejtësia, aq më e madhe është shpejtësia e daljes së gazit dhe aq më i madh është numri Tsiolkovsky.

"Baza fizike e funksionimit të motorit reaktiv"
Motorët modernë të fuqishëm të avionëve të llojeve të ndryshme bazohen në parimin e reagimit të drejtpërdrejtë, d.m.th. parimi i krijimit të një force lëvizëse (ose shtytjeje) në formën e një reagimi (tërheqjeje) të një rryme të "substancës punuese" që rrjedh nga motori, zakonisht gazra të nxehtë. Në të gjithë motorët ekzistojnë dy procese të konvertimit të energjisë. Së pari, energjia kimike e karburantit shndërrohet në energji termike të produkteve të djegies, dhe më pas energjia termike përdoret për të kryer punë mekanike. Motorë të tillë përfshijnë motorë pistoni të makinave, lokomotiva me naftë, turbina me avull dhe gaz të termocentraleve, etj. Pasi të jenë gjeneruar gazra të nxehtë që përmbajnë energji të madhe termike në motorin e nxehtësisë, kjo energji duhet të shndërrohet në energji mekanike. Në fund të fundit, motorët shërbejnë për të kryer punë mekanike, për të "lëvizur" diçka, për ta vënë në veprim, pavarësisht nëse është një dinamo, nëse kërkohet të plotësohet me vizatime të një termocentrali, një lokomotivë me naftë, një makinë apo një aeroplan. Në mënyrë që energjia termike e gazeve të shndërrohet në energji mekanike, vëllimi i tyre duhet të rritet. Me një zgjerim të tillë, gazrat kryejnë punë, e cila konsumon energjinë e tyre të brendshme dhe termike.
Gryka e avionit mund të ketë forma të ndryshme, dhe, për më tepër, dizajne të ndryshme në varësi të llojit të motorit. Gjëja kryesore është shpejtësia me të cilën gazrat rrjedhin nga motori. Nëse kjo shpejtësi e daljes nuk e kalon shpejtësinë me të cilën përhapen valët e zërit në gazrat që dalin, atëherë gryka është një pjesë e thjeshtë cilindrike ose e ngushtuar e tubit. Nëse shpejtësia e shkarkimit duhet të kalojë shpejtësinë e zërit, atëherë grykës i jepet forma e një tubi zgjerues ose fillimisht ngushtohet dhe më pas zgjerohet (hrykë Lavl). Vetëm në një tub të kësaj forme, siç tregojnë teoria dhe përvoja, gazi mund të përshpejtohet në shpejtësi supersonike dhe të kalojë "barrierën e zërit".

"Klasifikimi i motorëve të avionëve dhe tiparet e përdorimit të tyre"
Sidoqoftë, ky trung i fuqishëm, parimi i reagimit të drejtpërdrejtë, lindi një kurorë të madhe të "pemës familjare" të familjes së motorëve reaktiv. Për t'u njohur me degët kryesore të kurorës së saj, duke kurorëzuar "trungun" e reagimit të drejtpërdrejtë. Së shpejti, siç mund ta shihni nga fotografia (shihni më poshtë), ky trung është i ndarë në dy pjesë, sikur të jetë i ndarë nga një goditje rrufeje. Të dy trungjet e reja janë zbukuruar në mënyrë të barabartë me kurora të fuqishme. Kjo ndarje ndodhi sepse të gjithë motorët e avionëve "kimikë" ndahen në dy klasa në varësi të faktit nëse përdorin ajrin e ambientit për funksionimin e tyre apo jo.
Në një motor jokompresor të një lloji tjetër, me rrjedhje të drejtpërdrejtë, nuk ka as këtë rrjet valvulash dhe presioni në dhomën e djegies rritet si rezultat i presionit të shpejtësisë së lartë, d.m.th. frenimi i rrjedhës së ajrit që vjen nga ana tjetër që hyn në motor gjatë fluturimit. Është e qartë se një motor i tillë është i aftë të funksionojë vetëm kur avioni tashmë po fluturon me një shpejtësi mjaft të lartë, ai nuk do të zhvillojë shtytje kur është i parkuar. Por me një shpejtësi shumë të lartë, 4-5 herë më shumë se shpejtësia e zërit, një motor ramjet zhvillon shtytje shumë të lartë dhe konsumon më pak karburant se çdo motor tjetër reaktiv "kimik" në këto kushte. Kjo është arsyeja pse motorët ramjet.
etj................

Për shumicën e njerëzve, termi "propulsion reaktiv" përfaqëson përparimin modern në shkencë dhe teknologji, veçanërisht në fushën e fizikës. Propulsioni reaktiv në teknologji është i lidhur nga shumë me anije kozmike, satelitë dhe avionë reaktivë. Rezulton se fenomeni i shtytjes së avionit ka ekzistuar shumë më herët se vetë njeriu, dhe në mënyrë të pavarur prej tij. Njerëzit kanë arritur vetëm të kuptojnë, përdorin dhe zhvillojnë atë që i nënshtrohet ligjeve të natyrës dhe universit.

Çfarë është shtytja jet?

Në anglisht, fjala "reaktive" tingëllon si "jet". Do të thotë lëvizje e një trupi, i cili formohet në procesin e ndarjes së një pjese prej tij me një shpejtësi të caktuar. Shfaqet një forcë që e lëviz trupin në drejtim të kundërt nga drejtimi i lëvizjes, duke ndarë një pjesë prej tij. Sa herë që lënda nxirret nga një objekt dhe objekti lëviz në drejtim të kundërt, vërehet lëvizja e avionit. Për të ngritur objektet në ajër, inxhinierët duhet të projektojnë një raketë të fuqishme. Duke lëshuar avionë flakë, motorët e raketës e ngrenë atë në orbitën e Tokës. Ndonjëherë raketat lëshojnë satelitë dhe sonda hapësinore.

Sa i përket avionëve dhe avionëve ushtarakë, parimi i funksionimit të tyre të kujton disi një raketë që ngrihet: trupi fizik reagon ndaj avionit të fuqishëm të gazit të emetuar, si rezultat i të cilit ai lëviz në drejtim të kundërt. Ky është parimi bazë i funksionimit të avionëve reaktiv.

Ligjet e Njutonit për lëvizjen e avionëve

Inxhinierët i bazojnë zhvillimet e tyre në parimet e strukturës së universit, të përshkruara së pari në detaje në veprat e shkencëtarit të shquar britanik Isaac Newton, i cili jetoi në fund të shekullit të 17-të. Ligjet e Njutonit përshkruajnë mekanizmat e gravitetit dhe na tregojnë se çfarë ndodh kur objektet lëvizin. Ato shpjegojnë veçanërisht qartë lëvizjen e trupave në hapësirë.

Ligji i dytë i Njutonit thotë se forca e një objekti në lëvizje varet nga sa lëndë përmban, me fjalë të tjera, masa e tij dhe ndryshimi i shpejtësisë së lëvizjes (nxitimi). Kjo do të thotë se për të krijuar një raketë të fuqishme, është e nevojshme që ajo të çlirojë vazhdimisht sasi të mëdha energjie me shpejtësi të lartë. Ligji i tretë i Njutonit thotë se për çdo veprim do të ketë një reagim të barabartë, por të kundërt - një reagim. Motorët reaktivë në natyrë dhe teknologji u binden këtyre ligjeve. Në rastin e një rakete, forca është lënda që del nga tubi i shkarkimit. Reagimi është shtytja e raketës përpara. Është forca e emetimeve nga ajo që e shtyn raketën. Në hapësirë, ku një raketë praktikisht nuk ka peshë, edhe një shtytje e vogël nga motorët e raketës mund të dërgojë një anije të madhe të fluturojë përpara shpejt.

Teknika e përdorimit të shtytjes reaktiv

Fizika e shtytjes së avionit është se nxitimi ose ngadalësimi i një trupi ndodh pa ndikimin e trupave përreth. Procesi ndodh për shkak të ndarjes së një pjese të sistemit.

Shembuj të shtytjes reaktiv në teknologji janë:

1. fenomeni i zmbrapsjes nga një e shtënë;
2. shpërthime;
3. ndikimet gjatë aksidenteve;
4. zmbrapsja kur përdorni një zorrë zjarri të fuqishëm;
5. varkë me motor reaktiv;
6. avion reaktiv dhe raketë.

Trupat krijojnë një sistem të mbyllur nëse ndërveprojnë vetëm me njëri-tjetrin. Një ndërveprim i tillë mund të çojë në një ndryshim në gjendjen mekanike të trupave që formojnë sistemin.

Cili është efekti i ligjit të ruajtjes së momentit?

Ky ligj u shpall për herë të parë nga filozofi dhe fizikani francez R. Descartes. Kur dy ose më shumë trupa ndërveprojnë, midis tyre formohet një sistem i mbyllur. Kur lëviz, çdo trup ka vrullin e vet. Kjo është masa e një trupi shumëzuar me shpejtësinë e tij. Momenti total i sistemit është i barabartë me shumën vektoriale të momentit të trupave të vendosur në të. Momenti i ndonjë prej trupave brenda sistemit ndryshon për shkak të ndikimit të tyre të ndërsjellë. Momenti total i trupave në një sistem të mbyllur mbetet i pandryshuar nën lëvizjet dhe ndërveprimet e ndryshme të trupave. Ky është ligji i ruajtjes së momentit.

Shembuj të veprimit të këtij ligji mund të jenë çdo përplasje trupash (topa të bilardos, makina, grimca elementare), si dhe këputje trupash dhe gjuajtje. Kur gjuhet një armë, ndodh zmbrapsja: predha nxiton përpara dhe vetë arma shtyhet prapa. Pse po ndodh kjo? Plumbi dhe arma formojnë një sistem të mbyllur mes tyre, ku funksionon ligji i ruajtjes së momentit. Gjatë gjuajtjes ndryshojnë impulset e vetë armës dhe të plumbit. Por impulsi total i armës dhe i plumbit në të para shkrepjes do të jetë i barabartë me impulsin total të armës mbrapsht dhe plumbit të shkrepur pas shkrepjes. Nëse plumbi dhe arma do të kishin të njëjtën masë, ata do të fluturonin në drejtime të kundërta me të njëjtën shpejtësi.

Ligji i ruajtjes së momentit ka zbatim të gjerë praktik. Na lejon të shpjegojmë lëvizjen e avionit, falë së cilës arrihen shpejtësitë më të larta.

Propulsioni reaktiv në fizikë

Shembulli më i mrekullueshëm i ligjit të ruajtjes së momentit është lëvizja e avionit e kryer nga një raketë. Pjesa më e rëndësishme e motorit është dhoma e djegies. Në një nga muret e saj ka një hundë jet, e përshtatur për të çliruar gazin e krijuar gjatë djegies së karburantit. Nën ndikimin e temperaturës dhe presionit të lartë, gazi largohet nga gryka e motorit me shpejtësi të lartë. Përpara se një raketë të lëshohet, momenti i saj në raport me Tokën është zero. Në momentin e lëshimit, raketa merr edhe një impuls, i cili është i barabartë me impulsin e gazit, por i kundërt në drejtim.

Një shembull i fizikës së shtytjes së avionëve mund të shihet kudo. Gjatë festimit të ditëlindjes, një tullumbace mund të bëhet një raketë. Si? Fryjeni balonën duke shtypur vrimën e hapur për të parandaluar daljen e ajrit. Tani le të shkojë. Balona do të drejtohet rreth dhomës me shpejtësi të madhe, e shtyrë nga ajri që fluturon prej saj.

Historia e shtytjes së avionëve

Historia e motorëve reaktiv daton në 120 vjet para Krishtit, kur Heroni i Aleksandrisë projektoi motorin e parë reaktiv, aeolipile. Uji derdhet në një top metalik dhe nxehet me zjarr. Avulli që del nga ky top e rrotullon atë. Kjo pajisje tregon shtytje jet. Priftërinjtë përdorën me sukses motorin e Heronit për të hapur dhe mbyllur dyert e tempullit. Një modifikim i eolipilit është rrota Segner, e cila përdoret në mënyrë efektive në kohën tonë për ujitjen e tokës bujqësore. Në shekullin e 16-të, Giovani Branca prezantoi botën me turbinën e parë me avull, e cila funksiononte në parimin e shtytjes reaktiv. Isaac Newton propozoi një nga modelet e para për një makinë me avull.

Përpjekjet e para për të përdorur shtytje jet në teknologji për lëvizjen në tokë datojnë në shekujt 15-17. Edhe 1000 vjet më parë, kinezët kishin raketa që i përdornin si armë ushtarake. Për shembull, në vitin 1232, sipas kronikës, në luftën me mongolët ata përdorën shigjeta të pajisura me raketa.

Përpjekjet e para për të ndërtuar një avion reaktiv filluan në vitin 1910. Baza u mor nga hulumtimi i raketave të shekujve të kaluar, i cili përshkruan në detaje përdorimin e përshpejtuesve pluhur që mund të zvogëlojnë ndjeshëm gjatësinë e pas djegies dhe ngritjes. Projektuesi kryesor ishte inxhinieri rumun Henri Coanda, i cili ndërtoi një avion të mundësuar nga një motor pistoni. Pionieri i shtytjes së avionëve në teknologji me të drejtë mund të quhet një inxhinier nga Anglia, Frank Whittle, i cili propozoi idetë e para për krijimin e një motori reaktiv dhe mori patentën e tij për to në fund të shekullit të 19-të.

Motorët e parë të avionëve

Zhvillimi i një motori reaktiv në Rusi filloi për herë të parë në fillim të shekullit të 20-të. Teoria e lëvizjes së automjeteve jet dhe raketave të afta për të arritur shpejtësi supersonike u parashtrua nga shkencëtari i famshëm rus K. E. Tsiolkovsky. Dizajneri i talentuar A. M. Lyulka arriti ta sjellë këtë ide në jetë. Ishte ai që krijoi projektin për aeroplanin e parë reaktiv në BRSS, i mundësuar nga një turbinë reaktiv. Avionët e parë reaktiv u krijuan nga inxhinierë gjermanë. Krijimi dhe prodhimi i projektit u kryen fshehurazi në fabrika të maskuara. Hitleri, me idenë e tij për t'u bërë një sundimtar botëror, rekrutoi projektuesit më të mirë në Gjermani për të prodhuar armë të fuqishme, duke përfshirë avionë me shpejtësi të lartë. Më i suksesshmi prej tyre ishte avioni i parë reaktiv gjerman, Messerschmitt 262. Ky avion u bë i pari në botë që kaloi me sukses të gjitha testet, u ngrit lirshëm dhe më pas filloi të prodhohej në masë.

Avioni kishte këto karakteristika:

• Pajisja kishte dy motorë turbojet.
• Një radar ishte vendosur në hark.
• Shpejtësia maksimale e avionit arriti në 900 km/h.

Falë të gjithë këtyre treguesve dhe karakteristikave të projektimit, avioni i parë reaktiv, Messerschmitt-262, ishte një mjet i frikshëm për të luftuar kundër avionëve të tjerë.

Prototipe të avionëve modernë

Në periudhën e pasluftës, projektuesit rusë krijuan avionë reaktivë, të cilët më vonë u bënë prototipe të avionëve modernë.

I-250, i njohur më mirë si MiG-13 legjendar, është një luftëtar mbi të cilin ka punuar A. I. Mikoyan. Fluturimi i parë u krye në pranverën e vitit 1945, në atë kohë luftarak reaktiv tregoi një shpejtësi rekord prej 820 km/h. Avionët reaktiv MiG-9 dhe Yak-15 u vunë në prodhim.

Në prill të vitit 1945, avioni reaktiv Su-5 i P. O. Sukhoi u ngrit në qiell për herë të parë, duke u ngritur dhe duke fluturuar për shkak të një motor-kompresori që merr frymë ajri dhe një motor pistoni të vendosur në pjesën e pasme të strukturës.

Pas përfundimit të luftës dhe dorëzimit të Gjermanisë naziste, Bashkimi Sovjetik mori si trofe avionë gjermanë me motorë reaktivë JUMO-004 dhe BMW-003.

Prototipet e para të botës

Jo vetëm dizajnerët gjermanë dhe sovjetikë u përfshinë në zhvillimin, testimin e avionëve të rinj dhe prodhimin e tyre. Inxhinierët nga SHBA, Italia, Japonia dhe Britania e Madhe krijuan gjithashtu shumë projekte të suksesshme duke përdorur lëvizjen reaktiv në teknologji. Disa nga zhvillimet e para me lloje të ndryshme motorësh përfshijnë:

• He-178 është një aeroplan gjerman me motor turbojet që fluturoi në gusht 1939.
• GlosterE. 28/39 - një avion me origjinë nga Britania e Madhe, me një motor turbojet, u ngrit për herë të parë në qiell në 1941.
• He-176, një avion luftarak i krijuar në Gjermani duke përdorur një motor rakete, bëri fluturimin e tij të parë në korrik 1939.
• BI-2 është avioni i parë sovjetik që u shty nga një sistem shtytës raketash.
• CampiniN.1 është një avion reaktiv i krijuar në Itali, i cili u bë përpjekja e parë e projektuesve italianë për t'u larguar nga homologu i pistonit.
• Yokosuka MXY7 Ohka ("Oka") me një motor Tsu-11 është një bombardues luftarak japonez, një i ashtuquajtur aeroplan i disponueshëm me një pilot kamikaz në bord.

Përdorimi i shtytjes reaktiv në teknologji shërbeu si një shtysë e mprehtë për krijimin e shpejtë të avionëve reaktivë të mëposhtëm dhe zhvillimin e mëtejshëm të avionëve ushtarakë dhe civilë.

1. GlosterMeteor, një avion luftarak ajror i prodhuar në Britaninë e Madhe në vitin 1943, luajti një rol të rëndësishëm në Luftën e Dytë Botërore dhe pas përfundimit të saj shërbeu si një interceptues i raketave gjermane V-1.
2. Lockheed F-80 është një avion reaktiv i prodhuar në SHBA duke përdorur një motor AllisonJ. Këta avionë morën pjesë më shumë se një herë në Luftën Japoneze-Koreane.
3. B-45 Tornado është një prototip i bombarduesit modern amerikan B-52, i krijuar në 1947.
4. MiG-15, një pasardhës i avionit luftarak të mirënjohur MiG-9, i cili mori pjesë aktive në konfliktin ushtarak në Kore, u prodhua në dhjetor 1947.
5. Tu-144 është avioni i parë supersonik sovjetik i pasagjerëve ajror-jet.

Automjete moderne jet

Avionët e linjës po përmirësohen çdo vit, pasi projektues nga e gjithë bota po punojnë për të krijuar një gjeneratë të re avionësh të aftë për të fluturuar me shpejtësinë e zërit dhe me shpejtësi supersonike. Tani ka avionë që mund të strehojnë një numër të madh pasagjerësh dhe ngarkesash, kanë përmasa të mëdha dhe shpejtësi të paimagjinueshme mbi 3000 km/h, si dhe avionë ushtarakë të pajisur me pajisje moderne luftarake.

Por midis këtij diversiteti ka disa modele të avionëve reaktivë që thyejnë rekord:

1. Airbus A380 është avioni më i gjerë, i aftë për të transportuar 853 pasagjerë, gjë që sigurohet nga dizajni i tij me dy kate. Është gjithashtu një nga avionët më luksoz dhe më të shtrenjtë të kohës sonë. Aeroplani më i madh i pasagjerëve në ajër.
2. Boeing 747 - për më shumë se 35 vjet u konsiderua avioni më i gjerë me dy kate dhe mund të transportonte 524 pasagjerë.
3. AN-225 Mriya është një aeroplan mallrash që krenohet me një kapacitet ngarkese prej 250 tonësh.
4. LockheedSR-71 është një avion reaktiv që arrin një shpejtësi prej 3529 km/h gjatë fluturimit.

Hulumtimi i aviacionit nuk qëndron ende, sepse avionët reaktivë janë baza e zhvillimit të shpejtë të aviacionit modern. Aktualisht, janë duke u projektuar disa avionë perëndimorë dhe rusë me pilot, pasagjerë dhe pa pilot me motorë reaktivë, lëshimi i të cilëve është planifikuar për vitet e ardhshme.

Zhvillimet inovative ruse të së ardhmes përfshijnë luftëtarin e gjeneratës së 5-të PAK FA - T-50, kopjet e para të të cilit me sa duket do të hyjnë në ushtri në fund të 2017 ose fillim të 2018 pas testimit të një motori të ri reaktiv.

Natyra është një shembull i shtytjes reaktiv

Parimi reaktiv i lëvizjes fillimisht u sugjerua nga vetë natyra. Efekti i tij përdoret nga larvat e disa llojeve të pilivesa, kandil deti dhe shumë molusqe - fiston, sepje, oktapod dhe kallamar. Ata aplikojnë një lloj "parimi të zmbrapsjes". Sepjet e nxjerrin ujin dhe e hedhin jashtë aq shpejt saqë ata vetë bëjnë një hap përpara. Kallamarët duke përdorur këtë metodë mund të arrijnë shpejtësi deri në 70 kilometra në orë. Kjo është arsyeja pse kjo metodë e lëvizjes bëri të mundur që kallamarët të quheshin "raketa biologjike". Inxhinierët tashmë kanë shpikur një motor që funksionon në parimin e lëvizjeve të kallamarëve. Një shembull i përdorimit të shtytjes reaktiv në natyrë dhe teknologji është një top uji.

Kjo është një pajisje që siguron lëvizje duke përdorur forcën e ujit të hedhur jashtë nën presion të fortë. Në pajisje, uji pompohet në dhomë dhe më pas lëshohet prej saj përmes një gryke, dhe anija lëviz në drejtim të kundërt me emetimin e avionit. Uji merret duke përdorur një motor që funksionon me naftë ose benzinë.

Bota e bimëve na ofron gjithashtu shembuj të shtytjes së avionëve. Midis tyre ka lloje që përdorin një lëvizje të tillë për të shpërndarë farat, për shembull, kastraveci i çmendur. Vetëm nga jashtë kjo bimë është e ngjashme me kastravecat me të cilët jemi mësuar. Dhe mori karakteristikën "i çmendur" për shkak të metodës së çuditshme të riprodhimit. Kur piqen, frutat kërcejnë nga kërcelli. Përfundimisht, hapet një vrimë përmes së cilës kastraveci lëshon një substancë që përmban fara të përshtatshme për mbirje duke përdorur reaktivitetin. Dhe vetë kastraveci kërcen deri në dymbëdhjetë metra në drejtim të kundërt me goditjen.

Manifestimi i shtytjes reaktiv në natyrë dhe teknologji i nënshtrohet të njëjtave ligje të universit. Njerëzimi po i përdor gjithnjë e më shumë këto ligje për të arritur qëllimet e tij jo vetëm në atmosferën e Tokës, por edhe në pafundësinë e hapësirës, ​​dhe shtytja e avionëve është një shembull i mrekullueshëm i kësaj.

Ligji i ruajtjes së momentit ka një rëndësi të madhe kur merret parasysh lëvizja e avionit.
Nën shtytje reaktiv kuptojnë lëvizjen e një trupi që ndodh kur një pjesë e tij ndahet me një shpejtësi të caktuar në lidhje me të, për shembull, kur produktet e djegies rrjedhin nga gryka e një avioni reaktiv. Në këtë rast, të ashtuquajturat Forca reaktive duke e shtyrë trupin.
E veçanta e forcës reaktive është se ajo lind si rezultat i ndërveprimit midis pjesëve të vetë sistemit pa asnjë ndërveprim me trupat e jashtëm.
Ndërsa forca që i jep përshpejtimin, për shembull, një këmbësor, një anije ose një aeroplan, lind vetëm për shkak të ndërveprimit të këtyre trupave me tokën, ujin ose ajrin.

Kështu, lëvizja e një trupi mund të merret si rezultat i rrjedhës së një rryme lëngu ose gazi.

Lëvizja jet në natyrë e natyrshme kryesisht në organizmat e gjallë që jetojnë në një mjedis ujor.

Në teknologji, shtytja e avionëve përdoret në transportin lumor (motorët e avionëve të ujit), në industrinë e automobilave (makina garash), në çështjet ushtarake, në aviacion dhe astronautikë.
Të gjithë avionët modernë me shpejtësi të lartë janë të pajisur me motorë reaktivë, sepse... ata janë në gjendje të ofrojnë shpejtësinë e kërkuar të fluturimit.
Është e pamundur të përdoren motorë të tjerë përveç motorëve reaktivë në hapësirën e jashtme, pasi atje nuk ka asnjë mbështetje nga e cila mund të arrihet përshpejtimi.

Historia e zhvillimit të teknologjisë jet

Krijuesi i raketës luftarake ruse ishte shkencëtari i artilerisë K.I. Konstantinov. Me peshë 80 kg, rrezja e fluturimit të raketës së Konstantinov arriti në 4 km.

Ideja e përdorimit të shtytjes jet në një avion, projekti i një pajisjeje aeronautike reaktiv, u parashtrua në 1881 nga N.I. Kibalçiç.

Në vitin 1903, fizikani i famshëm K.E. Tsiolkovsky vërtetoi mundësinë e fluturimit në hapësirën ndërplanetare dhe zhvilloi një dizajn për aeroplanin e parë raketë me një motor të lëngshëm.

K.E. Tsiolkovsky projektoi një tren me raketa hapësinore të përbërë nga një numër raketash që funksionojnë në mënyrë alternative dhe bien ndërsa karburanti konsumohet.

Parimet e motorëve reaktiv

Baza e çdo motori reaktiv është dhoma e djegies, në të cilën djegia e karburantit prodhon gazra që kanë një temperaturë shumë të lartë dhe ushtrojnë presion në muret e dhomës. Gazrat dalin nga një grykë e ngushtë rakete me shpejtësi të lartë dhe krijojnë shtytje avionësh. Në përputhje me ligjin e ruajtjes së momentit, raketa fiton shpejtësi në drejtim të kundërt.

Momenti i sistemit (produktet e djegies me raketa) mbetet zero. Meqenëse masa e raketës zvogëlohet, edhe me një shpejtësi konstante të rrjedhës së gazit, shpejtësia e saj do të rritet, duke arritur gradualisht vlerën e saj maksimale.
Lëvizja e një rakete është një shembull i lëvizjes së një trupi me masë të ndryshueshme. Për të llogaritur shpejtësinë e tij përdoret ligji i ruajtjes së momentit.

Motorët reaktivë ndahen në motorë raketash dhe motorë që marrin frymë ajri.

Motorë raketash E disponueshme me karburant të ngurtë ose të lëngshëm.
Në motorët e raketave me lëndë djegëse të ngurtë, karburanti, i cili përmban karburant dhe oksidues, futet me forcë brenda dhomës së djegies së motorit.
NË motorët e avionëve të lëngshëm Të projektuara për nisjen e anijes kozmike, karburanti dhe oksiduesi ruhen veçmas në rezervuarë të veçantë dhe furnizohen në dhomën e djegies duke përdorur pompa. Si lëndë djegëse mund të përdorin vajgurin, benzinën, alkoolin, hidrogjenin e lëngshëm etj., si lëndë oksiduese të nevojshme për djegien, oksigjenin e lëngshëm, acidin nitrik etj.

Raketat moderne hapësinore me tre faza lëshohen vertikalisht dhe pasi kalojnë nëpër shtresat e dendura të atmosferës ato transferohen në fluturim në një drejtim të caktuar. Çdo fazë rakete ka rezervuarin e vet të karburantit dhe rezervuarin e oksiduesit, si dhe motorin e vet të avionit. Ndërsa karburanti digjet, fazat e harxhuara të raketës hidhen.

Motorë reaktivë aktualisht përdoret kryesisht në avionë. Dallimi i tyre kryesor nga motorët e raketave është se oksiduesi për djegien e karburantit është oksigjeni nga ajri që hyn në motor nga atmosfera.
Motorët me frymëmarrje ajri përfshijnë motorë turbokompresor me kompresor boshtor dhe centrifugal.
Ajri në motorë të tillë thithet dhe kompresohet nga një kompresor i drejtuar nga një turbinë me gaz. Gazrat që dalin nga dhoma e djegies krijojnë një shtytje reaktive dhe rrotullojnë rotorin e turbinës.

Me shpejtësi shumë të larta fluturimi, kompresimi i gazrave në dhomën e djegies mund të arrihet për shkak të rrjedhës së ajrit që vjen nga afër. Nuk ka nevojë për një kompresor.