Welche Kraft wirkt auf eine Rakete?
Die Rakete (genauer der Raketenmotor) übt eine Kraft auf die Gasteilchen aus (actio) und die Gasteilchen ihrerseits eine Kraft auf die Rakete (reactio). Man könnte vereinfacht sagen: „Die Rakete drückt sich vom ausgestoßenen Treibstoffgas ab“.
Warum funktioniert ein Raketenantrieb im All?
Dafür nutzen Raketen das sogenannte Rückstoß-Prinzip. Wenn eine Rakete startet, wird Treibstoff verbrannt. Dadurch entstehen Gase, die mit großer Geschwindigkeit und unter hohem Druck aus den Düsen ausströmen. Die dabei entstehende Kraft treibt die Rakete in die entgegengesetzte Richtung an.
Wie wird die Rakete ausgestoßen?
Die Treibstoffgase werden mit hoher Geschwindigkeit ausgestoßen. Die Rakete (genauer der Raketenmotor) übt eine Kraft auf die Gasteilchen aus (actio) und die Gasteilchen ihrerseits eine Kraft auf die Rakete (reactio). Man könnte vereinfacht sagen: „Die Rakete drückt sich vom ausgestoßenen Treibstoffgas ab“.
Wie entsteht Treibstoff in der Rakete?
Wenn eine Rakete startet, wird Treibstoff verbrannt. Dadurch entstehen Gase, die mit großer Geschwindigkeit und unter hohem Druck aus den Düsen ausströmen. Die dabei entstehende Kraft treibt die Rakete in die entgegengesetzte Richtung an. Da die Düsen nach unten gerichtet sind, bewegt sich die Rakete demzufolge nach oben.
Ist die Rakete eine äußere Kraft?
Wirkt nun auf die Rakete eine äußere Kraft wie z.B. die Gravitationskraft oder der Luftwiderstand, so gilt nach der allgemeinen (und klassischen) Formulierung des 2. Axioms von NEWTON . Damit erhalten wir Die Größe bezeichnet man als Schubkraft. Mit erhalten wir schließlich Dies ist die Bewegungsgleichung der Rakete.
Wie lernt man die Bewegungsgleichung der Rakete?
Um Aussagen über die Brennschlussgeschwindigkeit und die erreichbare Höhe zum Zeitpunkt – der sogenannten Brennschlusszeit – machen zu können, muss man die Bewegungsgleichung der Rakete integrieren. Dieses Verfahren lernt man üblicherweise erst im Mathematikunterricht der Oberstufe.