Wieso kann eine Rakete die Erde verlassen?
Um von der Erde aus ins All zu starten, ohne gleich wieder auf den Boden zurückzufallen, muss eine Rakete die Anziehungskraft unseres Planeten überwinden. Für einen Flug in die Erdumlaufbahn muss sie knapp 8 Kilometer pro Sekunde schnell sein! Raketen nutzen dabei das sogenannte Rückstoß-Prinzip.
Warum haben Planeten eine Anziehungskraft?
Wenn ein Objekt eine größere Masse hat, ist die Anziehung größer (die Erde hat eine große Anziehungskraft, weil sie eine große Masse hat). Die Schwerkraft existiert auf allen Planeten.
Haben Planeten Anziehungskraft?
Nicht nur Planeten oder Sterne haben eine Anziehungskraft: Jeder Körper, auch jeder Mensch, übt eine Anziehungskraft auf jeden anderen Körper aus. Wie groß diese Kraft ist, die auf einen anderen Körper wirkt, hängt von der Masse der jeweiligen Objekte und ihrer Entfernung voneinander ab.
Wie entsteht eine Rakete durch eine Verbrennung von Gase?
Raketen entwickeln durch eine Verbrennung Gase die Sie mit einer Masse M und einer Geschwindigkeit V ausstoßen. Dies bewirkt eine Kraft die berechenbar ist nach M*V. Genau die gleiche Kraft kann nun die Rakete in die Gegenrichtung beschleunigen, auch hier hat die Rakete eine Masse M1 und wird um V1 beschleunigt:
Wie groß ist der Druck bei Raketen von der Erde aus?
Je kleiner der Druck ist desto geringer ist diese Restenergie. Bei Raketen die von der Erde aus starten muss der Mündungsdruck über 1 Bar liegen, sonst kommt es zu einer Schockfront beim Aufprall auf die Luft die am Boden einen Druck von 1 Bar hat, zu Verwirbelungen und Staudruck in die Düse.
Warum kühlen sich Raketen in der ersten Stufe ab?
Daher können Raketen in der ersten Stufe nicht den gleichen spezifischen Impuls erreichen wie in den oberen Stufen. Die Werte liegen zirka 10-15 % darunter. Beim Expandieren in der Düse kühlen sich Gase aber auch ab. Es darf nicht soweit kommen, das sie sich wieder verflüssigen, auch dies begrenzt die Düsengröße.
Wie hoch ist die Anfangshöhe bei einem senkrechten Wurf?
Die Anfangshöhe darf höchstens so tief unter dem Ziel liegen, dass dieses bei einem senkrechten Wurf mit der Wurfweite . . ergeben sich jeweils die bereits bekannten Formeln. Beispiel zur oberen (blau; 71,1°) und unteren (orange; 18,9°) Winkelgruppe. Beide Wurfparabeln führen bei gleicher Anfangsgeschwindigkeit zum Ziel in 100 m Entfernung.