Rakety ilustrujú Newtonov tretí pohybový zákon: „Každá akcia má rovnakú a opačnú reakciu.“Prvou raketou mohol byť drevený holub poháňaný parou, ktorý vynašiel Archytas z Tarentu vo štvrtom storočí pred n. L. Steam ustúpil rúrkam čínskeho strelného prachu a potom raketám na kvapalné palivo, ktoré si predstavil Konstanin Tsiolkovsky a ktoré navrhol Robert Goddard. Tento článok popisuje päť spôsobov, ako si môžete postaviť vlastnú raketu, od jednoduchých po zložitejšie; na konci je ďalšia časť, ktorá vysvetľuje niektoré zo zásad, ktorými sa riadi konštrukcia rakety.
Kroky
Metóda 1 z 5: Balónová raketa
Krok 1. Jeden koniec dĺžky povrázku alebo rybárskeho vlasca priviažte na podperu
Medzi možné podpery patrí operadlo stoličky alebo kľučka na dverách.
Krok 2. Navlečte vlasec cez slamku na pitie
Struna a slama budú slúžiť ako navádzací systém na ovládanie dráhy balónovej rakety.
Modelové raketové súpravy často používajú podobnú dĺžku slamy, ktorá je pripevnená k telesu rakety. Táto slama je prevlečená kovovou tyčou na odpaľovacej podložke, aby bola raketa pred štartom vo zvislej polohe
Krok 3. Pripevnite druhý koniec šnúry k inej podpore
Pred uviazaním čiaru určite nakreslite.
Krok 4. Nafúknite balónik
Odštipnite koniec balónika, aby vzduch neunikol. Môžete použiť prsty, kancelársku sponku alebo špendlík.
Krok 5. Prilepte balónik na slamku na pitie
Krok 6. Uvoľnite vzduch z balónika
Vaša raketa bude cestovať pozdĺž vodiacej čiary z jedného konca na druhý.
- Môžete skúsiť vyrobiť balónovú raketu s okrúhlym balónom namiesto dlhým, ako aj rôzne dĺžky slamy, aby ste zistili, ako dobre vedú balónovú raketu. Môžete tiež zvýšiť uhol, pod ktorým balónová raketa letí, aby ste videli, ako ovplyvňuje vzdialenosť, ktorou raketa prejde.
- Podobné zariadenie, ktoré môžete vyrobiť, je prúdový čln: Kartón s mliekom rozrežte na polovicu. Na spodnom konci urobte dieru a prevlečte ním koniec balónika. Nafúknite balónik, potom vložte čln do čiastočne naplnenej vane s vodou a vypustite vzduch.
Metóda 2 z 5: Pitná raketa vypustená slamou
Krok 1. Vystrihnite obdĺžnikový papierový pás
Pruh by mal byť asi trikrát taký dlhý, ako je široký: odporúčané rozmery sú 4,5 palca (11,43 cm) x 1,5 palca (3,81 cm).
Krok 2. Prúžok pevne naviňte okolo ceruzky alebo hmoždinky
Navíjajte pásik blízko konca alebo bodu, nie do stredu. Časť pásu by mala visieť nad hrotom ceruzky alebo koncom hmoždinky.
Uistite sa, že použijete ceruzku alebo hmoždinku o niečo hrubšiu ako slamku na pitie, ale nie oveľa hrubšiu
Krok 3. Okraj pásu zalepte páskou, aby ste zabránili odvíjaniu
Pásky nalepte pozdĺžne po celej dĺžke pásika.
Krok 4. Preložte previsnutý koniec do bodu alebo kužeľa
Prilepte nosový kužeľ tak, aby držal tvar.
Krok 5. Odstráňte ceruzku alebo hmoždinku
Krok 6. Otestujte tesnosť vzduchu
Jemne fúkajte do otvoreného konca rakety na papier. Počúvajte šumenie vzduchu unikajúceho pozdĺž bočného alebo nosného kužeľa a pociťujte pozdĺž bočného švu a nosa jemný prúd vzduchu. Prelepte prípadné netesnosti a zopakujte test, kým už nebudete môcť zistiť žiadny únik.
Krok 7. Pridajte chvostové plutvy na otvorený koniec rakety na papier
Pretože je papierová raketa úzka, možno budete chcieť odstrihnúť pripevnené páry rebier, ktoré bude jednoduchšie nalepiť na koniec rakety ako tri alebo štyri samostatné plutvy.
Krok 8. Do otvoreného konca rakety vložte slamku na pitie
Uistite sa, že slama siaha dostatočne ďaleko z rakety, aby ste ju mohli uchopiť prstami.
Krok 9. Vydychujte prudko do slamy
Vaša raketa bude lietať do vzduchu poháňaná silou vášho dychu.
- Pri odpaľovaní vždy namierte slamu a raketu nahor, nie k nikomu.
- Zmeňte spôsob, akým raketu staviate, aby ste videli, ako úpravy ovplyvnia jej let. Zmeňte tiež, ako prudko vydychujete do slamy, aby ste zistili, ako to ovplyvňuje vzdialenosť, s ktorou letí vaša raketa.
- Hračka podobná papierovej rakete sa skladala z palice s plastovým kužeľom pripevneného na jednom konci a plastového padáka pripevneného k druhému. Padák sa zložil cez palicu, ktorá sa potom vložila do kartónovej fúkacej trubice. Pri vháňaní dovnútra plastový kužeľ zachytí vzduch a spustí palicu. Keď dosiahlo maximálnu výšku, palica spadla a rozvinula padák.
Metóda 3 z 5: Raketa s filmovým kanistrom
Krok 1. Rozhodnite sa, ako dlho/vysoko chcete svoju raketu vyrobiť
Dobrá dĺžka/výška je 6 palcov (15 cm), ale podľa potreby môžete raketu predĺžiť alebo skrátiť.
Dobrý priemer je 3,75 cm, ale skutočný priemer bude určený priemerom spaľovacej komory rakety
Krok 2. Získajte filmovú nádobu
Kanister bude slúžiť ako spaľovacia komora pre vašu raketu. Môžete ho získať vo fotografickom štúdiu, ktoré stále používa film.
- Pozrite sa na filmovú nádobu, ktorej veko má zátkovitý výstupok, ktorý ide dovnútra ústia nádoby, namiesto toho, aby bol držaný na mieste perou na vonkajšej strane úst nádoby.
- Ak nemôžete nájsť filmovú nádobu, môžete použiť prázdnu fľašu od lekárskeho predpisu so zacvakávacím viečkom. Ak nemôžete nájsť fľašu so zacvakávacím viečkom, môžete si našľahať korkovú zátku, ktorá tesne zapadne do úst fľaše.
Krok 3. Zostavte raketu
Telo rakety môžete najľahšie vyrobiť tak, že pri výrobe rakety na pitie slamy omotáte pásik papiera okolo filmovej nádoby ako ceruzkou alebo hmoždinkou. Pretože nádoba vystrelí raketu, možno budete chcieť papier olepiť alebo prilepiť na nádobu pred zabalením okolo nádoby.
- Keď k nemu pripevníte rám rakety, uistite sa, že ústa nádoby alebo fľaše s pilulkou smerujú von. Ústa budú slúžiť ako tryska rakety.
- Namiesto toho, aby ste koniec telesa rakety sklopili smerom od nádoby do nosného kužeľa, môžete vytvoriť samostatný kužeľ do nosa tak, že rozrežete kruh z papiera, ktorý prerežete od okraja len do stredu a preložíte vyrezaný kruh do kužeľa. Kužeľ môžete pripevniť páskou alebo lepidlom.
- Pridajte plutvy. Pretože je táto raketa v priemere hrubšia ako raketa na papier, ktorú vypustíte slamkou na pitie, možno budete chcieť odstrihnúť jednotlivé plutvy, ktoré chcete pripevniť. Môžete tiež chcieť mať tri plutvy namiesto štyroch.
Krok 4. Rozhodnite sa, odkiaľ chcete vypustiť raketu
Odporúča sa otvorené vonkajšie miesto, pretože raketa môže pri štarte dosiahnuť značnú výšku.
Krok 5. Nádobu naplňte do 1/3 vody
Ak sa váš zdroj vody nenachádza v blízkosti štartovacej rampy, možno budete musieť raketu previesť hore dnom alebo nosiť vodu oddelene a na mieste štartu naplniť nádobu.
Krok 6. Šumivú tabletu rozlomte na polovicu a polovicu tablety dajte do vody
Krok 7. Uzavrite nádobu a otočte raketu vo zvislej polohe na odpaľovaciu podložku
Krok 8. Vráťte sa do bezpečnej vzdialenosti
Pri rozpúšťaní tableta uvoľňuje oxid uhličitý. Tlak sa bude zvyšovať, kým nevyskočí z nádoby veko a nevyletí raketa.
Namiesto vody môžete namiesto toho naplniť nádobu približne do polovice octu. Namiesto šumivej tablety môžete použiť 1 čajovú lyžičku (0,18 unce alebo 5 g) sódy bikarbóny. Ocot, kyselina (kyselina octová), reaguje so sódou bikarbónou, zásadou, za vzniku vody a oxidu uhličitého. Ocot a sóda bikarbóna sú však prchavejšie ako voda a šumivé tablety, takže sa musíte z cesty rakety dostať oveľa rýchlejšie - a príliš veľa chemikálií môže nádobu prasknúť
Metóda 4 z 5: Raketa Matchstick
Krok 1. Vystrihnite malý trojuholník z hliníkovej fólie
Trojuholník by mal byť rovnoramenný trojuholník približne 1 palec (2,5 cm) v základni a 2 palce (5 cm) od stredu základne k vrcholu.
Krok 2. Vyberte zápalku z knihy zápaliek
Krok 3. Zarovnajte zápas proti rovnému kolíku
Umiestnite zápalku a špendlík tak, aby sa hrot dotýkal zápalkovej hlavy nie vyššie, ako je najhrubšia časť hlavy.
Krok 4. Omotajte trojuholník fólie, najskôr vrchol, okolo zápalkovej hlavy
Omotajte fóliu tak tesne okolo zápalkovej hlavy, ako len môžete, bez rušenia špendlíka. Keď skončíte, obal by mal siahať asi 6,25 mm pod hlavičku zápalky.
Krok 5. Miniatúrami vytvorte zábal fólie okolo hlavy špendlíka
Toto posunie obal bližšie k hlave zápalky a tiež lepšie definuje kanál tvorený kolíkom pod obalom
Krok 6. Opatrne vysuňte kolík z obalu
Dávajte pozor, aby ste fóliu neroztrhli.
Krok 7. Ohnite kancelársku sponku do štartovacej podložky
- Ohnite vonkajší ohyb do 60-stupňového uhla. To bude tvoriť základňu štartovacej podložky.
- Ohnite vnútorný ohyb nahor a potom dookola, aby vznikol trojuholník s otvoreným koncom. Tu položíte hlavičku zápalky zabalenú vo fólii.
Krok 8. Umiestnite štartovaciu podložku na miesto štartu
Opäť sa dôrazne odporúča otvorené vonkajšie miesto, pretože raketa na zápalky dokáže prejsť značnú vzdialenosť. Vyhnite sa miestam, ktoré sú mimoriadne suché, pretože raketa na zápalky by mohla spôsobiť požiar.
Pred vypustením rakety sa uistite, že je okolitá oblasť voľná
Krok 9. Umiestnite raketu na zápalku na štartovaciu podložku, vyklopte ju
Raketa by mala odpočívať najmenej v 60-stupňovom uhle. Ak je položený nižšie, možno budete musieť kancelársku sponku ohnúť, kým sa nezačne.
Krok 10. Spustite raketu
Zapáľte zápalku a dajte plameň priamo pod zabalenú zápalkovú hlavu. Keď sa fosfor v zabalenej zápalkovej hlave zapáli, raketa na zápalku by sa mala zdvihnúť.
- Majte poruke vedro s vodou na namočenie použitých rakiet zápalky, aby ste sa presvedčili, že sú úplne vyhasnuté.
- Ak na vás pristane raketa na zápalky, prestaňte sa pohybovať, spadnite na zem a otáčajte sa, kým nezhasnú všetky plamene.
Metóda 5 z 5: Vodná raketa
Krok 1. Pripravte si prázdnu 2-litrovú fľašu sódy, ktorá bude slúžiť ako tlaková komora rakety
Pretože sa na výrobu tejto rakety používajú fľaše, niekedy sa jej hovorí aj raketa na fľaše. Nemalo by sa zamieňať s petardou známou ako raketa na fľašu, ktorá je tak pomenovaná, pretože sa často strieľa z vnútra fľaše. Štart tejto formy rakety na fľašu je v mnohých oblastiach nezákonný; vodná raketa je vo väčšine oblastí legálna.
- Odstráňte štítok fľaše odrezaním tam, kde nie je prilepený na fľašu. Dávajte pozor, aby ste nepoškriabali alebo nepichali povrch fľaše, pretože poškriabanie alebo porezanie ju oslabia.
- Fľašu spevnite tak, že ju omotáte viazacou páskou. Nové fľaše vydržia tlak až 100 libier na štvorcový palec (689,48 kilopascalov), ale opakované spustenie zníži tlak, ktorý fľaša zvládne bez prasknutia. Stred pásky môžete omotať niekoľkými pásmi pásky alebo fľašu omotať okolo jej stredu a v polovici odtiaľ na oba konce. Každý pás by mal dvakrát prejsť okolo fľaše.
- Značkovacím perom označte miesta, kde chcete pripevniť plutvy k telu. Ak plánujete mať štyri plutvy, nakreslite čiary od seba o 90 stupňov. Ak plánujete mať tri plutvy, nakreslite čiary od seba 120 stupňov. Možno budete chcieť omotať pás papiera okolo fľaše a najskôr na ňu urobiť značky, potom ich preniesť do fľaše.
Krok 2. Zostrojte plutvy
Pretože plastové telo rakety je relatívne trvanlivé, aj keď ste ho museli spevniť, budete potrebovať plutvy prinajmenšom rovnako odolné. Tuhá lepenka môže chvíľu fungovať, ale lepším materiálom je plast používaný vo vreckových zakladačoch alebo trojkrúžkových zakladačoch.
- Najprv budete musieť navrhnúť plutvy a vytvoriť papierovú šablónu, ktorá bude slúžiť ako sprievodca rezaním. Bez ohľadu na to, ako navrhujete svoje plutvy, mali by byť navrhnuté tak, aby sa skutočná plutva preložila (zdvojnásobila), aby získala extra pevnosť, a aby sa dostala aspoň do bodu, kde sa fľaša zužuje.
- Vystrihnite šablónu a použite ju ako vodítko pri rezaní do plutvového materiálu.
- Zložte plutvy do tvaru a pomocou páskovej pásky ich pripevnite k telu rakety.
- V závislosti od konštrukcie odpaľovacieho zariadenia možno nebudete chcieť, aby plutvy siahali pod ústie fľaše/dýzy rakety.
Krok 3. Vytvorte časť kužeľa nosa a užitočného zaťaženia
Na to budete potrebovať druhú 2-litrovú fľašu.
- Vyrežte dno fľaše.
- Umiestnite užitočné zaťaženie do hornej časti narezanej fľaše. Môže to byť kus modelovacej hmoty alebo banda gumičiek. Umiestnite spodnú časť narezanej fľaše do hornej časti, spodkom smerom k ústiu hornej časti. Prilepte páskou na miesto a potom upravenú fľašu prilepte na dno fľaše slúžiacej ako tlaková komora.
- Vaším kužeľom môže byť čokoľvek od 2-litrového uzáveru fľaše po dĺžku PVC rúrky až po plastový kužeľ. Akonáhle sa rozhodnete pre nosový kužeľ a zostavíte ho, mal by byť trvale pripevnený k hornej časti narezanej fľaše.
Krok 4. Testujte vyváženie zostavenej rakety
Vyrovnajte raketu na ukazováku. Malo by sa vyvážiť niekde nad hornou časťou tlakovej komory (spodok prvej fľaše). Ak nie, vyberte časť užitočného zaťaženia a upravte hmotnosť.
Potom, čo ste našli ťažisko, zvážte raketu. Mal by vážiť od 200 do 240 g od 7 do 8,5 uncí
Krok 5. Vyrobte odpaľovač/zátku
Existuje niekoľko zariadení, ktoré môžete použiť na spustenie vodnej rakety. Najjednoduchší je ventil a zátka, ktoré sa zmestia do úst fľaše tlakovej komory.
- Nájdite korok, ktorý sa pohodlne zmestí do úst fľaše. Možno budete musieť okraj mierne oholiť.
- Zaobstarajte si ventilový systém, aký sa používa vo duše alebo pneumatike automobilu. Zmerajte jeho priemer.
- V strede korku vyvŕtajte otvor s bitom rovnakého priemeru ako ventil.
- Vyčistite driek ventilu a na jeho závitovú časť a otvor prilepte kúsok pásky.
- Prevlečte ventil cez otvor v korku a potom ho utesnite na mieste silikónovým alebo uretánovým tmelom. Pred odstránením pásky nechajte tmel úplne vyschnúť.
- Otestujte ventil, aby ste sa presvedčili, že ním voľne prechádza vzduch.
- Otestujte zátku tak, že do tlakovej komory rakety vložíte malé množstvo vody, potom umiestnite zátku na miesto a postavte raketu vzpriamene. Ak zistíte akékoľvek netesnosti, ventil znova uzatvorte a znova vyskúšajte. Keď zistíte, že nedochádza k žiadnym únikom, znova vyskúšajte, aby ste zistili tlak, pri ktorom vzduch vytláča zátku z fľaše.
- Pokyny na zostavenie sofistikovanejšieho systému spustenia nájdete na stránke
Krok 6. Vyberte miesto štartu pre svoju raketu
Rovnako ako pre rakety na filmové nádoby a zápalky sa dôrazne odporúča otvorené vonkajšie miesto. Pretože je vodná raketa väčšia ako ostatné rakety, budete potrebovať väčšiu otvorenú plochu ako pri vypúšťaní ktorejkoľvek z ostatných rakiet, a musí byť tiež plochejšia a vyrovnanejšia ako pre ostatné rakety.
Vyvýšený povrch, ako je piknikový stôl, je dobrý nápad, ak sú prítomné malé deti
Krok 7. Spustite svoju raketu
- Tlakovú komoru naplňte do 1/3 až 1/2 vodou. (Možno budete chcieť do vody pridať trochu potravinárskeho farbiva, aby sa pri štarte rakety vytvoril farebnejší „výfuk“.) Raketu je možné vypustiť aj bez toho, aby ste do tlakovej komory vložili vodu, aj keď cieľový tlak môže byť odlišný. než keď je v komore voda.
- Vložte odpaľovač/zátku do úst tlakovej komory.
- Pripojte hadicu bicyklovej pumpy k ventilu odpaľovača.
- Postavte raketu vzpriamene.
- Čerpajte vzduch, kým nedosiahnete tlak, pri ktorom by mala byť zástrčka vytlačená. Pred vytiahnutím zástrčky a vypustením rakety môže dôjsť k miernemu oneskoreniu.
Tipy
- Pokiaľ je príliš náročné vypúšťať rakety vertikálne, môžete z niektorých urobiť raketové sane a spustiť ich horizontálne. (Balónová raketa je v podstate formou raketových saní.) Raketu s filmovým kanistrom pripevníte k autíčku alebo vodnú raketu na skateboard. Stále budete musieť nájsť otvorené priestranstvo s dostatočnou štartovacou miestnosťou.
- Ak vás baví vyrábať vyššie uvedené rakety, ale hľadáte väčšiu výzvu, môžete sa venovať koníčkom modelovej rakety. Modelové rakety sa komerčne vyrábajú od konca päťdesiatych rokov minulého storočia v súpravách požadovaných pre montáž, ktoré je možné odpaľovať pomocou jednorazových čiernych práškových motorov do výšok 300 až 1500 stôp (100 až 500 m).
- Buďte opatrní pri nožniciach v kroku 3 metódy vodnej rakety!
Varovania
- Pri odpaľovaní ľubovoľnej z voľne lietajúcich rakiet (rakiet iných ako balónová raketa) vždy používajte ochranné okuliare. Pri väčších voľne lietajúcich raketách, ako je napríklad vodná raketa, sa odporúča aj ochranná pokrývka hlavy, ktorá vás ochráni, ak by vás raketa mala zasiahnuť.
- Pri práci s akoukoľvek raketou poháňanou niečím silnejším, ako je dych osoby, ktorá ich odpaľuje, sa dôrazne odporúča dohľad dospelých.
- Nestrieľajte na nikoho z voľne lietajúcich rakiet.
