كمية التحرك والمقذوفات
الصاروخ ذاتي الدفع جسم يندفع إلى الأعلى نتيجة اندفاع غازات الاحتراق إلى الأسفل بسرعة كبيرة، تطبيقاً لقانون حفظ كمية التحرك وقانون نيوتن الثالث.
نيوتن
القوة التي ترفع الصاروخ نتيجة طرد الغازات.
م/ث
سرعة خروج نواتج الاحتراق من فوهة الصاروخ.
كجم/ث
كتلة الوقود المحترق في وحدة الزمن.
قوة دفع الصاروخ
قد = عغ × (Δك ÷ Δز)
F = v·(Δm/Δt)
تزداد بزيادة سرعة الغازات أو معدل حرق الوقود.
المحصلة على الصاروخ
قم = قد − ك ج
F_net = F − mg
لا يرتفع الصاروخ إلا إذا زادت قوة الدفع على وزنه.
عجلة الصاروخ
جـص = (قد − ك ج) ÷ ك
a = (F − mg)/m
تزداد العجلة تدريجياً لأن كتلة الصاروخ تقل باستهلاك الوقود.
🧮 صاروخ كتلته ٢٠٠٠ كجم يطرد غازات بسرعة ١٠٠٠ م/ث بمعدل ٥٠ كجم/ث، ج = ١٠ م/ث². احسب قوة الدفع وعجلة الصاروخ.
١. قد = عغ × (Δك ÷ Δز) = ١٠٠٠ × ٥٠
٢. قد = ٥٠٠٠٠ نيوتن
٣. الوزن = ك ج = ٢٠٠٠ × ١٠ = ٢٠٠٠٠ نيوتن
٤. قم = ٥٠٠٠٠ − ٢٠٠٠٠ = ٣٠٠٠٠ نيوتن
٥. جـص = ٣٠٠٠٠ ÷ ٢٠٠٠ = ١٥ م/ث²
نصائح ذكية