प्रकृति में जेट प्रणोदन का अनुप्रयोग। स्क्विड - "जीवित टॉरपीडो"

प्रकृति में जेट गति।"

छात्र द्वारा पूरा किया गया:

10 "ए" वर्ग

काकलुगिना एकातेरिना।

जेट इंजन- वह गति जो तब होती है जब उसका कोई भाग एक निश्चित गति से शरीर से अलग हो जाता है।

हममें से कई लोगों ने अपने जीवन में समुद्र में तैरते समय जेलीफ़िश का सामना किया है। किसी भी स्थिति में, काला सागर में इनकी संख्या काफी है। लेकिन कम ही लोगों ने सोचा था कि जेलीफ़िश चलने के लिए जेट प्रोपल्शन का भी उपयोग करती है। इसके अलावा, ड्रैगनफ्लाई लार्वा और कुछ प्रकार के समुद्री प्लवक इसी प्रकार चलते हैं। और अक्सर जेट प्रणोदन का उपयोग करते समय समुद्री अकशेरुकी जानवरों की दक्षता तकनीकी आविष्कारों की तुलना में बहुत अधिक होती है।

जेट प्रोपल्शन का उपयोग कई मोलस्क - ऑक्टोपस, स्क्विड, कटलफिश द्वारा किया जाता है। उदाहरण के लिए, एक समुद्री स्कैलप मोलस्क अपने वाल्वों के तेज संपीड़न के दौरान खोल से बाहर फेंकी गई पानी की धारा की प्रतिक्रियाशील शक्ति के कारण आगे बढ़ता है।

कटलफिश, अधिकांश सेफलोपोड्स की तरह, पानी में निम्नलिखित तरीके से चलती है। वह शरीर के सामने एक साइड स्लिट और एक विशेष फ़नल के माध्यम से पानी को गिल गुहा में ले जाती है, और फिर ऊर्जावान रूप से फ़नल के माध्यम से पानी की एक धारा बाहर फेंकती है। कटलफिश फ़नल ट्यूब को किनारे या पीछे की ओर निर्देशित करती है और, जल्दी से उसमें से पानी निचोड़कर, अलग-अलग दिशाओं में आगे बढ़ सकती है।

जेट गति पौधे जगत में भी पाई जा सकती है। उदाहरण के लिए, "पागल ककड़ी" के पके फल, थोड़े से स्पर्श से, डंठल से उछल जाते हैं, और बीज के साथ एक चिपचिपा तरल बलपूर्वक परिणामी छेद से बाहर फेंक दिया जाता है। ककड़ी स्वयं 12 मीटर तक विपरीत दिशा में उड़ती है।

संवेग संरक्षण के नियम को जानकर आप खुले स्थान में गति की अपनी गति को बदल सकते हैं। यदि आप नाव में हैं और आपके पास कई भारी पत्थर हैं, तो एक निश्चित दिशा में पत्थर फेंकने से आप विपरीत दिशा में चले जाएंगे। बाह्य अंतरिक्ष में भी ऐसा ही होगा, लेकिन वहां वे इसके लिए जेट इंजन का उपयोग करते हैं।

हर कोई जानता है कि बंदूक से गोली चलने के साथ ही पीछे हटना भी पड़ता है। यदि गोली का वजन बंदूक के वजन के बराबर होता, तो वे समान गति से उड़ जातीं। रिकॉइल इसलिए होता है क्योंकि गैसों का उत्सर्जित द्रव्यमान एक प्रतिक्रियाशील बल बनाता है, जिसकी बदौलत हवा और वायुहीन अंतरिक्ष दोनों में गति सुनिश्चित की जा सकती है। और बहने वाली गैसों का द्रव्यमान और गति जितनी अधिक होगी, हमारे कंधे को पीछे हटने का बल उतना ही अधिक महसूस होगा, बंदूक की प्रतिक्रिया जितनी मजबूत होगी, प्रतिक्रियाशील बल उतना ही अधिक होगा।

प्रौद्योगिकी में जेट प्रणोदन का अनुप्रयोग।

कई सदियों से मानवता ने अंतरिक्ष उड़ान का सपना देखा है। विज्ञान कथा लेखकों ने इस लक्ष्य को प्राप्त करने के लिए विभिन्न प्रकार के साधन प्रस्तावित किए हैं। 17वीं शताब्दी में, चंद्रमा की उड़ान के बारे में फ्रांसीसी लेखक साइरानो डी बर्जरैक की एक कहानी सामने आई। इस कहानी का नायक एक लोहे की गाड़ी में चंद्रमा पर पहुंचा, जिस पर वह लगातार एक मजबूत चुंबक फेंकता था। उससे आकर्षित होकर, गाड़ी पृथ्वी से ऊपर और ऊपर उठती गई जब तक कि वह चंद्रमा तक नहीं पहुंच गई। और बैरन मुनचौसेन ने कहा कि वह बीन के डंठल के साथ चंद्रमा पर चढ़ गए।

पहली सहस्राब्दी ईस्वी के अंत में, चीन ने जेट प्रणोदन का आविष्कार किया, जो रॉकेटों को संचालित करता था - बारूद से भरी बांस की नलियां, इनका उपयोग मनोरंजन के लिए भी किया जाता था। पहली कार परियोजनाओं में से एक जेट इंजन वाली भी थी और यह परियोजना न्यूटन की थी

मानव उड़ान के लिए जेट विमान की दुनिया की पहली परियोजना के लेखक रूसी क्रांतिकारी एन.आई. थे। किबलचिच. सम्राट अलेक्जेंडर द्वितीय की हत्या के प्रयास में भाग लेने के लिए उन्हें 3 अप्रैल, 1881 को फाँसी दे दी गई। मौत की सज़ा सुनाए जाने के बाद उन्होंने जेल में अपना प्रोजेक्ट विकसित किया। किबाल्चिच ने लिखा: “जेल में रहते हुए, अपनी मृत्यु से कुछ दिन पहले, मैं यह परियोजना लिख ​​रहा हूँ। मैं अपने विचार की व्यवहार्यता में विश्वास करता हूं, और यह विश्वास मेरी भयानक स्थिति में मेरा समर्थन करता है... मैं शांति से मृत्यु का सामना करूंगा, यह जानते हुए कि मेरा विचार मेरे साथ नहीं मरेगा। अंतरिक्ष उड़ानों के लिए रॉकेट का उपयोग करने का विचार इस सदी की शुरुआत में रूसी वैज्ञानिक कॉन्स्टेंटिन एडुआर्डोविच त्सोल्कोव्स्की द्वारा प्रस्तावित किया गया था। 1903 में, कलुगा व्यायामशाला शिक्षक के.ई. का एक लेख छपा। त्सोल्कोव्स्की "प्रतिक्रियाशील उपकरणों का उपयोग करके विश्व स्थानों की खोज।" इस कार्य में अंतरिक्ष यात्रियों के लिए सबसे महत्वपूर्ण गणितीय समीकरण शामिल था, जिसे अब "त्सोल्कोवस्की फॉर्मूला" के रूप में जाना जाता है, जो परिवर्तनशील द्रव्यमान वाले पिंड की गति का वर्णन करता है। इसके बाद, उन्होंने एक तरल-ईंधन रॉकेट इंजन के लिए एक डिज़ाइन विकसित किया, एक मल्टी-स्टेज रॉकेट डिज़ाइन प्रस्तावित किया, और कम-पृथ्वी कक्षा में संपूर्ण अंतरिक्ष शहर बनाने की संभावना का विचार व्यक्त किया। उन्होंने दिखाया कि गुरुत्वाकर्षण पर काबू पाने में सक्षम एकमात्र उपकरण एक रॉकेट है, अर्थात। जेट इंजन वाला एक उपकरण जो उपकरण पर स्थित ईंधन और ऑक्सीडाइज़र का उपयोग करता है।

आज, अधिकांश लोग, निश्चित रूप से, मुख्य रूप से जेट प्रणोदन को नवीनतम वैज्ञानिक और तकनीकी विकास से जोड़ते हैं। भौतिकी की पाठ्यपुस्तकों से हम जानते हैं कि "प्रतिक्रियाशील" से हमारा तात्पर्य उस गति से है जो किसी वस्तु (शरीर) से उसके किसी भाग के अलग होने के परिणामस्वरूप होती है। मनुष्य आकाश में तारों तक जाना चाहता था, वह उड़ना चाहता था, लेकिन वह अपने सपने को केवल जेट विमान और चरणबद्ध अंतरिक्ष यान के आगमन के साथ ही साकार कर सका, जो सुपरसोनिक गति को तेज करते हुए, विशाल दूरी तक यात्रा करने में सक्षम थे, इसके लिए धन्यवाद उन पर आधुनिक जेट इंजन लगाए गए। डिज़ाइनर और इंजीनियर इंजनों में जेट प्रणोदन का उपयोग करने की संभावना विकसित कर रहे थे। विज्ञान कथा लेखक भी इस लक्ष्य को प्राप्त करने के लिए सबसे अविश्वसनीय विचारों और तरीकों की पेशकश करते हुए अलग नहीं रहे। आश्चर्य की बात यह है कि गति का यह सिद्धांत वन्य जीवन में व्यापक है। बस चारों ओर देखें, आप समुद्र और भूमि के निवासियों को देख सकते हैं, जिनके बीच पौधे हैं, जिनकी गति का आधार प्रतिक्रियाशील सिद्धांत है।

कहानी

प्राचीन काल में भी, वैज्ञानिकों ने प्रकृति में जेट गति से जुड़ी घटनाओं का रुचिपूर्वक अध्ययन और विश्लेषण किया। सैद्धांतिक रूप से प्रमाणित करने और इसके सार का वर्णन करने वाले पहले लोगों में से एक प्राचीन ग्रीस के एक मैकेनिक और सिद्धांतकार हेरोन थे, जिन्होंने पहले भाप इंजन का आविष्कार किया था, जिसका नाम उनके नाम पर रखा गया था। चीनी प्रतिक्रियाशील विधि के लिए व्यावहारिक अनुप्रयोग खोजने में सक्षम थे। वे कटलफिश और ऑक्टोपस की गति की विधि को आधार बनाकर 13वीं शताब्दी में रॉकेट का आविष्कार करने वाले पहले व्यक्ति थे। उनका उपयोग आतिशबाजी में किया जाता था, जिससे बहुत प्रभाव पड़ता था, और सिग्नल फ्लेयर्स के रूप में भी, और संभवतः सैन्य मिसाइलों का उपयोग रॉकेट तोपखाने के रूप में किया जाता था। समय के साथ यह तकनीक यूरोप में आ गई।

आधुनिक समय के प्रणेता एन. किबाल्चिच थे, जो एक जेट इंजन के साथ एक प्रोटोटाइप विमान के लिए डिज़ाइन लेकर आए थे। वह एक उत्कृष्ट आविष्कारक और कट्टर क्रांतिकारी थे, जिसके लिए उन्हें जेल में डाल दिया गया था। जेल में रहते हुए ही उन्होंने अपना प्रोजेक्ट बनाकर इतिहास रच दिया। सक्रिय क्रांतिकारी गतिविधियों और राजशाही के खिलाफ बोलने के लिए उनकी फांसी के बाद, उनके आविष्कार को संग्रह अलमारियों पर भुला दिया गया था। कुछ समय बाद, के. त्सोल्कोव्स्की किबाल्चिच के विचारों को बेहतर बनाने में सक्षम हुए, जिससे अंतरिक्ष यान के प्रतिक्रियाशील प्रणोदन के माध्यम से बाहरी अंतरिक्ष की खोज की संभावना साबित हुई।

बाद में, महान देशभक्तिपूर्ण युद्ध के दौरान, प्रसिद्ध कत्यूषा, फील्ड रॉकेट आर्टिलरी सिस्टम दिखाई दिए। यह स्नेहपूर्ण नाम है जिसे लोग अनौपचारिक रूप से यूएसएसआर सेनाओं द्वारा उपयोग किए जाने वाले शक्तिशाली प्रतिष्ठानों को संदर्भित करने के लिए उपयोग करते हैं। यह निश्चित रूप से ज्ञात नहीं है कि हथियार को यह नाम क्यों मिला। इसका कारण या तो ब्लैंटर के गाने की लोकप्रियता थी, या मोर्टार के शरीर पर "K" अक्षर था। समय के साथ, अग्रिम पंक्ति के सैनिकों ने अन्य हथियारों को उपनाम देना शुरू कर दिया, इस प्रकार एक नई परंपरा का निर्माण हुआ। जर्मनों ने इस लड़ाकू मिसाइल लॉन्चर को इसकी उपस्थिति के लिए "स्टालिनवादी अंग" कहा, जो एक संगीत वाद्ययंत्र और लॉन्चिंग मिसाइलों से आने वाली भेदी ध्वनि जैसा दिखता था।

वनस्पति जगत

जीव-जंतुओं के प्रतिनिधि जेट प्रणोदन के नियमों का भी उपयोग करते हैं। जिन पौधों में ये गुण हैं उनमें से अधिकांश वार्षिक और युवा बारहमासी हैं: कांटेदार कार्प, सामान्य स्पैडफुट स्पैडफुट, इम्पेतिएन्स हार्टवुड, दो-कट पिकुलनिक, तीन-शिरा वाले मेरिंगिया।

कांटेदार ककड़ी, जिसे पागल ककड़ी भी कहा जाता है, कद्दू परिवार से संबंधित है। यह पौधा बड़े आकार का होता है, इसकी जड़ मोटी होती है, तना मोटा होता है और पत्तियाँ बड़ी होती हैं। यह मध्य एशिया, भूमध्य सागर, काकेशस में उगता है और रूस और यूक्रेन के दक्षिण में काफी आम है। फल के अंदर, बीज पकने की अवधि के दौरान, यह बलगम में बदल जाता है, जो तापमान के प्रभाव में, किण्वन करना और गैस छोड़ना शुरू कर देता है। पकने के करीब, फल के अंदर का दबाव 8 वायुमंडल तक पहुंच सकता है। फिर, हल्के स्पर्श से फल आधार से टूट जाता है और तरल पदार्थ के साथ बीज 10 मीटर/सेकेंड की गति से फल से बाहर निकल जाते हैं। 12 मीटर लंबाई में गोली चलाने की क्षमता के कारण, पौधे को "लेडीज़ पिस्टल" कहा जाता था।

इम्पेतिन्स हार्टवुड एक व्यापक वार्षिक प्रजाति है। यह आमतौर पर छायादार जंगलों में, नदियों के किनारे पाया जाता है। एक बार उत्तरी अमेरिका और दक्षिण अफ्रीका के उत्तरपूर्वी भाग में इसने सफलतापूर्वक जड़ें जमा लीं। टच-मी-नॉट का प्रसार बीजों द्वारा होता है। इम्पेतिएन्स के बीज छोटे होते हैं, जिनका वजन 5 मिलीग्राम से अधिक नहीं होता है, जिन्हें 90 सेमी की दूरी पर फेंका जाता है। बीज फैलाव की इस विधि के लिए धन्यवाद, पौधे को इसका नाम मिला।

प्राणी जगत

जेट प्रोपल्शन - जानवरों की दुनिया के बारे में रोचक तथ्य। सेफलोपोड्स में, जेट प्रणोदन एक साइफन के माध्यम से छोड़े गए पानी के माध्यम से होता है, जो आमतौर पर अधिकतम श्वसन प्रवाह प्राप्त करने के लिए एक छोटे से उद्घाटन में सिकुड़ जाता है। साँस छोड़ने से पहले पानी गलफड़ों से होकर गुजरता है, जिससे साँस लेने और चलने के दोहरे उद्देश्य की पूर्ति होती है। समुद्री खरगोश, जिन्हें गैस्ट्रोपोड्स के रूप में भी जाना जाता है, गति के समान साधनों का उपयोग करते हैं, लेकिन सेफलोपोड्स के जटिल न्यूरोलॉजिकल तंत्र के बिना, वे अधिक अनाड़ी ढंग से चलते हैं।

कुछ नाइटफ़िश ने जेट प्रणोदन भी विकसित किया है, जिससे पंखों की गति को पूरा करने के लिए उनके गलफड़ों पर पानी डाला जाता है।

ड्रैगनफ्लाई लार्वा में, शरीर में एक विशेष गुहा से पानी को विस्थापित करके प्रतिक्रियाशील बल प्राप्त किया जाता है। स्कैलप्स और कार्डिड्स, साइफ़ोनोफ़ोर्स, ट्यूनिक्स (जैसे सैल्प्स) और कुछ जेलिफ़िश भी जेट प्रणोदन का उपयोग करते हैं।

ज्यादातर समय, स्कैलप्स नीचे चुपचाप पड़े रहते हैं, लेकिन अगर खतरा पैदा होता है, तो वे जल्दी से अपने खोल के वाल्व बंद कर देते हैं, जिससे वे पानी को बाहर निकाल देते हैं। यह व्यवहार तंत्र प्रतिक्रियाशील गति के सिद्धांत के उपयोग की भी बात करता है। इसके लिए धन्यवाद, स्कैलप्स ऊपर तैर सकते हैं और खोल की खोलने-बंद करने की तकनीक का उपयोग करके लंबी दूरी तक जा सकते हैं।

स्क्विड भी इस विधि का उपयोग करता है, पानी को अवशोषित करता है, और फिर इसे बड़ी ताकत से फ़नल के माध्यम से धकेलता है और कम से कम 70 किमी/घंटा की गति से चलता है। टेंटेकल्स को एक गाँठ में इकट्ठा करके, स्क्विड का शरीर एक सुव्यवस्थित आकार बनाता है। इस स्क्विड इंजन को आधार के रूप में उपयोग करते हुए, इंजीनियरों ने एक वॉटर कैनन डिजाइन किया। इसमें मौजूद पानी को चैम्बर में खींच लिया जाता है और फिर नोजल के माध्यम से बाहर निकाल दिया जाता है। इस प्रकार, जहाज को उत्सर्जित जेट से विपरीत दिशा में निर्देशित किया जाता है।

स्क्विड की तुलना में, सैल्प्स सबसे कुशल इंजन का उपयोग करते हैं, जो स्क्विड की तुलना में बहुत कम ऊर्जा खर्च करते हैं। चलते हुए, सल्पा पानी को सामने के छेद में छोड़ता है, और फिर चौड़ी गुहा में प्रवेश करता है जहां गलफड़े फैले होते हैं। एक घूंट के बाद, छेद बंद हो जाता है, और शरीर को संपीड़ित करने वाली अनुदैर्ध्य और अनुप्रस्थ मांसपेशियों के संकुचन की मदद से, पीछे के छेद के माध्यम से पानी छोड़ा जाता है।

सभी गति तंत्रों में सबसे असामान्य सामान्य बिल्ली है। मार्सेल डेस्प्रेस ने सुझाव दिया कि कोई पिंड अकेले आंतरिक बलों की मदद से भी (बिना किसी चीज पर दबाव डाले या निर्भर हुए) हिलने और अपनी स्थिति बदलने में सक्षम है, जिससे यह निष्कर्ष निकाला जा सकता है कि न्यूटन के नियम गलत हो सकते हैं। उनकी धारणा का प्रमाण ऊंचाई से गिरी एक बिल्ली हो सकती है। यदि वह उलटी गिरती है, तब भी वह अपने सभी पंजों पर गिरेगी; यह पहले से ही एक प्रकार का सिद्धांत बन गया है। बिल्ली की हरकतों की विस्तार से तस्वीरें लेने के बाद, हम फ्रेम से वह सब कुछ देख पाए जो उसने हवा में किया था। हमने उसे अपना पंजा हिलाते हुए देखा, जिससे उसके शरीर से एक प्रतिक्रिया उत्पन्न हुई, जो उसके पंजे की गति के सापेक्ष दूसरी दिशा में मुड़ गई। न्यूटन के नियमों के अनुसार कार्य करते हुए, बिल्ली सफलतापूर्वक उतरी।

जानवरों में, सब कुछ सहज ज्ञान के स्तर पर होता है; बदले में, मनुष्य इसे सचेत रूप से करते हैं। पेशेवर तैराक, टॉवर से कूदने के बाद, हवा में तीन बार घूमने का प्रबंधन करते हैं, और रोटेशन को रोकने में कामयाब होते हैं, सख्ती से लंबवत सीधे होते हैं और पानी में गोता लगाते हैं। यही सिद्धांत एरियल सर्कस जिमनास्ट पर भी लागू होता है।

कोई फर्क नहीं पड़ता कि लोग प्रकृति द्वारा किए गए आविष्कारों में सुधार करके उससे आगे निकलने की कितनी कोशिश करते हैं, हमने अभी भी उस तकनीकी पूर्णता को हासिल नहीं किया है जब हवाई जहाज ड्रैगनफ्लाई के कार्यों को दोहरा सकते हैं: हवा में मंडराना, तुरंत पीछे हटना या किनारे पर जाना। और ये सब तेज गति से होता है. शायद थोड़ा और समय बीत जाएगा और हवाई जहाज, ड्रैगनफलीज़ की वायुगतिकी और जेट क्षमताओं के समायोजन के लिए धन्यवाद, तेज मोड़ बनाने में सक्षम होंगे और बाहरी परिस्थितियों के प्रति कम संवेदनशील हो जाएंगे। प्रकृति को देखने के बाद, तकनीकी प्रगति के लाभ के लिए मनुष्य अभी भी बहुत सुधार कर सकता है।

मैंने काम कर लिया है:

छात्र 10 के.एल

सैडोव दिमित्री

जेट इंजन- वह गति जो तब होती है जब उसका कोई भाग एक निश्चित गति से शरीर से अलग हो जाता है।

प्रतिक्रियाशील बल बाहरी पिंडों के साथ किसी भी अंतःक्रिया के बिना उत्पन्न होता है।

प्रौद्योगिकी में जेट प्रणोदन का अनुप्रयोग

अंतरिक्ष उड़ानों के लिए रॉकेट का उपयोग करने का विचार इस सदी की शुरुआत में रूसी वैज्ञानिक कॉन्स्टेंटिन एडुआर्डोविच त्सोल्कोव्स्की द्वारा प्रस्तावित किया गया था। 1903 में, कलुगा व्यायामशाला शिक्षक का एक लेख, "जेट उपकरणों का उपयोग करके विश्व स्थानों की खोज" छपा। इस कार्य में अंतरिक्ष यात्रियों के लिए सबसे महत्वपूर्ण गणितीय समीकरण शामिल था, जिसे अब "त्सोल्कोवस्की फॉर्मूला" के रूप में जाना जाता है, जो परिवर्तनशील द्रव्यमान वाले पिंड की गति का वर्णन करता है। इसके बाद, उन्होंने एक तरल-ईंधन रॉकेट इंजन के लिए एक डिज़ाइन विकसित किया, एक मल्टी-स्टेज रॉकेट डिज़ाइन प्रस्तावित किया, और कम-पृथ्वी कक्षा में संपूर्ण अंतरिक्ष शहर बनाने की संभावना का विचार व्यक्त किया। उन्होंने दिखाया कि गुरुत्वाकर्षण पर काबू पाने में सक्षम एकमात्र उपकरण एक रॉकेट है, यानी, जेट इंजन वाला एक उपकरण जो ईंधन और डिवाइस पर स्थित ऑक्सीडाइज़र का उपयोग करता है।

जेट इंजिनएक इंजन है जो ईंधन की रासायनिक ऊर्जा को गैस जेट की गतिज ऊर्जा में परिवर्तित करता है, जबकि इंजन विपरीत दिशा में गति प्राप्त करता है।

इस विचार को शिक्षाविद् सर्गेई पावलोविच कोरोलेव के नेतृत्व में सोवियत वैज्ञानिकों द्वारा लागू किया गया था। इतिहास में पहला कृत्रिम पृथ्वी उपग्रह 4 अक्टूबर, 1957 को सोवियत संघ में रॉकेट द्वारा लॉन्च किया गया था।

जेट प्रणोदन का सिद्धांत विमानन और अंतरिक्ष विज्ञान में व्यापक व्यावहारिक अनुप्रयोग पाता है। बाहरी अंतरिक्ष में ऐसा कोई माध्यम नहीं है जिसके साथ कोई पिंड संपर्क कर सके और जिससे उसकी गति की दिशा और परिमाण बदल सके, इसलिए अंतरिक्ष उड़ानों के लिए केवल जेट विमान, यानी रॉकेट का उपयोग किया जा सकता है।

रॉकेट डिवाइस

रॉकेट की गति संवेग संरक्षण के नियम पर आधारित है। यदि किसी समय किसी वस्तु को रॉकेट से दूर फेंका जाता है, तो वह समान आवेग प्राप्त कर लेगा, लेकिन विपरीत दिशा में निर्देशित होगा

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रॉकेट का सबसे विशाल भाग, जिसका उद्देश्य संपूर्ण रॉकेट के प्रक्षेपण और त्वरण के लिए है, को पहला चरण कहा जाता है। जब मल्टी-स्टेज रॉकेट का पहला विशाल चरण त्वरण के दौरान अपने सभी ईंधन भंडार को समाप्त कर देता है, तो यह अलग हो जाता है। आगे का त्वरण दूसरे, कम विशाल चरण द्वारा जारी रखा जाता है, और यह पहले चरण की मदद से पहले हासिल की गई गति में कुछ और गति जोड़ता है, और फिर अलग हो जाता है। तीसरा चरण आवश्यक मान तक गति बढ़ाना जारी रखता है और पेलोड को कक्षा में पहुंचाता है।

प्रकृति में जेट प्रणोदन का अनुप्रयोग

जेट प्रोपल्शन का उपयोग कई मोलस्क - ऑक्टोपस, स्क्विड, कटलफिश द्वारा किया जाता है। उदाहरण के लिए, एक समुद्री स्कैलप मोलस्क अपने वाल्वों के तेज संपीड़न के दौरान खोल से बाहर फेंकी गई पानी की धारा की प्रतिक्रियाशील शक्ति के कारण आगे बढ़ता है।

ऑक्टोपस

कटलफ़िश

जेलिफ़िश

कटलफिश, अधिकांश सेफलोपोड्स की तरह, पानी में निम्नलिखित तरीके से चलती है। वह शरीर के सामने एक साइड स्लिट और एक विशेष फ़नल के माध्यम से पानी को गिल गुहा में ले जाती है, और फिर ऊर्जावान रूप से फ़नल के माध्यम से पानी की एक धारा बाहर फेंकती है। कटलफिश फ़नल ट्यूब को किनारे या पीछे की ओर निर्देशित करती है और, जल्दी से उसमें से पानी निचोड़कर, अलग-अलग दिशाओं में आगे बढ़ सकती है।

स्क्विड का जेट इंजन सबसे अधिक रुचिकर है। स्क्विड समुद्र की गहराई का सबसे बड़ा अकशेरुकी निवासी है। स्क्विड ने जेट नेविगेशन में सर्वोच्च पूर्णता हासिल की है। यहां तक ​​कि उनका शरीर, अपने बाहरी रूपों के साथ, रॉकेट की नकल करता है (या बेहतर कहा जाए तो, रॉकेट स्क्विड की नकल करता है, क्योंकि इस मामले में इसकी निर्विवाद प्राथमिकता है)। धीरे-धीरे चलते समय, स्क्विड एक बड़े हीरे के आकार के पंख का उपयोग करता है जो समय-समय पर झुकता है। यह तेजी से फेंकने के लिए जेट इंजन का उपयोग करता है। मांसपेशी ऊतक - मेंटल मोलस्क के शरीर को सभी तरफ से घेरता है; इसकी गुहा का आयतन स्क्विड के शरीर के आयतन का लगभग आधा है। जानवर मेंटल कैविटी के अंदर पानी चूसता है, और फिर तेजी से एक संकीर्ण नोजल के माध्यम से पानी की एक धारा बाहर फेंकता है और तेज गति से धक्का देकर पीछे की ओर बढ़ता है। उसी समय, स्क्विड के सभी दस तम्बू उसके सिर के ऊपर एक गाँठ में इकट्ठे हो जाते हैं, और यह एक सुव्यवस्थित आकार ले लेता है। नोजल एक विशेष वाल्व से सुसज्जित है, और मांसपेशियां इसे घुमा सकती हैं, गति की दिशा बदल सकती हैं। स्क्विड इंजन बहुत किफायती है, यह 60 - 70 किमी/घंटा तक की गति तक पहुंचने में सक्षम है। (कुछ शोधकर्ताओं का मानना ​​है कि 150 किमी/घंटा तक भी!) कोई आश्चर्य नहीं कि स्क्विड को "जीवित टारपीडो" कहा जाता है। बंधे हुए टेंटेकल्स को दाएं, बाएं, ऊपर या नीचे झुकाने से स्क्विड एक दिशा या दूसरी दिशा में मुड़ जाता है।

जेट गति पौधे जगत में भी पाई जा सकती है। उदाहरण के लिए, "पागल ककड़ी" के पके फल, थोड़े से स्पर्श से, डंठल से उछल जाते हैं, और बीज के साथ एक चिपचिपा तरल बलपूर्वक परिणामी छेद से बाहर फेंक दिया जाता है। ककड़ी स्वयं 12 मीटर तक विपरीत दिशा में उड़ती है।

संवेग संरक्षण के नियम को जानकर आप खुले स्थान में गति की अपनी गति को बदल सकते हैं। यदि आप नाव में हैं और आपके पास कई भारी पत्थर हैं, तो एक निश्चित दिशा में पत्थर फेंकने से आप विपरीत दिशा में चले जाएंगे। बाह्य अंतरिक्ष में भी ऐसा ही होगा, लेकिन वहां वे इसके लिए जेट इंजन का उपयोग करते हैं।

हर कोई जानता है कि बंदूक से गोली चलने के साथ ही पीछे हटना भी पड़ता है। यदि गोली का वजन बंदूक के वजन के बराबर होता, तो वे समान गति से उड़ जातीं। रिकॉइल इसलिए होता है क्योंकि गैसों का उत्सर्जित द्रव्यमान एक प्रतिक्रियाशील बल बनाता है, जिसकी बदौलत हवा और वायुहीन अंतरिक्ष दोनों में गति सुनिश्चित की जा सकती है। और बहने वाली गैसों का द्रव्यमान और गति जितनी अधिक होगी, हमारे कंधे को पीछे हटने का बल उतना ही अधिक महसूस होगा, बंदूक की प्रतिक्रिया जितनी मजबूत होगी, प्रतिक्रियाशील बल उतना ही अधिक होगा।

प्रकृति और प्रौद्योगिकी में जेट गति एक बहुत ही सामान्य घटना है। प्रकृति में, यह तब होता है जब शरीर का एक हिस्सा किसी अन्य हिस्से से एक निश्चित गति से अलग हो जाता है। इस मामले में, प्रतिक्रियाशील बल बाहरी निकायों के साथ इस जीव की बातचीत के बिना प्रकट होता है।

यह समझने के लिए कि हम किस बारे में बात कर रहे हैं, उदाहरणों को देखना सबसे अच्छा है। प्रकृति और प्रौद्योगिकी में असंख्य हैं। हम पहले बात करेंगे कि जानवर इसका उपयोग कैसे करते हैं, और फिर प्रौद्योगिकी में इसका उपयोग कैसे किया जाता है।

जेलीफ़िश, ड्रैगनफ़्लाई लार्वा, प्लवक और मोलस्क

समुद्र में तैरते समय कई लोगों की नज़र जेलीफ़िश पर पड़ी। काला सागर में, किसी भी मामले में, उनमें से बहुत सारे हैं। हालाँकि, सभी को यह एहसास नहीं था कि जेलीफ़िश जेट प्रणोदन का उपयोग करके चलती है। उसी विधि का उपयोग ड्रैगनफ्लाई लार्वा, साथ ही समुद्री प्लवक के कुछ प्रतिनिधियों द्वारा किया जाता है। इसका उपयोग करने वाले अकशेरुकी समुद्री जानवरों की दक्षता अक्सर तकनीकी आविष्कारों की तुलना में बहुत अधिक होती है।

कई मोलस्क उस तरीके से चलते हैं जिससे हमें रुचि होती है। उदाहरणों में कटलफिश, स्क्विड और ऑक्टोपस शामिल हैं। विशेष रूप से, स्कैलप क्लैम पानी के एक जेट का उपयोग करके आगे बढ़ने में सक्षम होता है जो उसके वाल्वों के तेजी से संपीड़ित होने पर खोल से बाहर निकल जाता है।

और ये जानवरों की दुनिया के जीवन से कुछ उदाहरण हैं जिन्हें इस विषय पर विस्तार करने के लिए उद्धृत किया जा सकता है: "रोजमर्रा की जिंदगी, प्रकृति और प्रौद्योगिकी में जेट प्रणोदन।"

कटलफिश कैसे चलती है?

कटलफिश भी इस संबंध में बहुत दिलचस्प है। कई सेफलोपोड्स की तरह, यह निम्नलिखित तंत्र का उपयोग करके पानी में चलता है। शरीर के सामने स्थित एक विशेष फ़नल के माध्यम से, साथ ही एक साइड स्लिट के माध्यम से, कटलफिश पानी को अपने गिल गुहा में ले जाती है। फिर वह उसे ज़ोर से फ़नल के माध्यम से फेंकती है। कटलफिश फ़नल ट्यूब को पीछे या किनारे की ओर निर्देशित करती है। आंदोलन को विभिन्न दिशाओं में किया जा सकता है।

वह विधि जो सल्पा उपयोग करती है

सल्पा जिस विधि का उपयोग करता है वह भी दिलचस्प है। यह एक समुद्री जानवर का नाम है जिसका शरीर पारदर्शी होता है। चलते समय, सल्पा सामने के छिद्र का उपयोग करके पानी खींचता है। पानी एक विस्तृत गुहा में समाप्त होता है, और गलफड़े इसके अंदर तिरछे स्थित होते हैं। जब सल्पा पानी का एक बड़ा घूंट पीता है तो छेद बंद हो जाता है। इसकी अनुप्रस्थ और अनुदैर्ध्य मांसपेशियां सिकुड़ती हैं, जिससे जानवर का पूरा शरीर दब जाता है। पानी को पीछे के छेद से बाहर धकेला जाता है। बहते जेट की प्रतिक्रिया के कारण जानवर आगे बढ़ता है।

स्क्विड - "जीवित टॉरपीडो"

सबसे बड़ी रुचि, शायद, स्क्विड के पास मौजूद जेट इंजन में है। इस जानवर को समुद्र की महान गहराई पर रहने वाले अकशेरुकी जीवों का सबसे बड़ा प्रतिनिधि माना जाता है। जेट नेविगेशन में, स्क्विड ने वास्तविक पूर्णता हासिल कर ली है। यहां तक ​​कि इन जानवरों का शरीर बाहरी आकार में रॉकेट जैसा दिखता है। या यूं कहें कि यह रॉकेट स्क्विड की नकल करता है, क्योंकि इस मामले में स्क्विड की ही निर्विवाद प्रधानता है। यदि उसे धीरे-धीरे चलने की आवश्यकता होती है, तो जानवर इसके लिए एक बड़े हीरे के आकार के पंख का उपयोग करता है, जो समय-समय पर झुकता है। यदि त्वरित थ्रो की आवश्यकता होती है, तो एक जेट इंजन बचाव के लिए आता है।

मोलस्क का शरीर चारों तरफ से एक मेंटल - मांसपेशी ऊतक से घिरा होता है। जानवर के शरीर के कुल आयतन का लगभग आधा उसकी गुहा का आयतन है। स्क्विड अपने अंदर पानी चूसकर चलने के लिए मेंटल कैविटी का उपयोग करता है। फिर वह पानी की एकत्रित धारा को एक संकीर्ण नोजल के माध्यम से तेजी से बाहर फेंक देता है। इसके फलस्वरूप यह तेज गति से पीछे की ओर धकेलता है। एक ही समय में, स्क्विड एक सुव्यवस्थित आकार प्राप्त करने के लिए सभी 10 जालों को अपने सिर के ऊपर एक गाँठ में मोड़ लेता है। नोजल में एक विशेष वाल्व होता है, और जानवर की मांसपेशियां इसे घुमा सकती हैं। इस प्रकार, आंदोलन की दिशा बदल जाती है।

प्रभावशाली विद्रूप गति

यह कहना होगा कि स्क्विड इंजन बहुत किफायती है। यह जिस गति तक पहुंचने में सक्षम है वह 60-70 किमी/घंटा तक पहुंच सकती है। कुछ शोधकर्ताओं का तो यह भी मानना ​​है कि इसकी गति 150 किमी/घंटा तक हो सकती है। जैसा कि आप देख सकते हैं, स्क्विड को "जीवित टारपीडो" यूं ही नहीं कहा जाता है। यह एक बंडल में मुड़े हुए अपने जालों को नीचे, ऊपर, बाएँ या दाएँ झुकाकर वांछित दिशा में घूम सकता है।

स्क्विड गति को कैसे नियंत्रित करता है?

चूंकि स्टीयरिंग व्हील जानवर के आकार की तुलना में बहुत बड़ा है, इसलिए स्टीयरिंग व्हील की केवल थोड़ी सी हलचल ही स्क्विड के लिए एक बाधा से आसानी से बचने के लिए पर्याप्त है, यहां तक ​​कि अधिकतम गति से चलते हुए भी। यदि आप इसे तेजी से घुमाएंगे, तो जानवर तुरंत विपरीत दिशा में भाग जाएगा। स्क्विड फ़नल के सिरे को पीछे की ओर मोड़ता है और परिणामस्वरूप, पहले अपना सिर खिसका सकता है। यदि वह इसे दाहिनी ओर मोड़ता है, तो उसे जेट के जोर से बायीं ओर फेंक दिया जाएगा। हालाँकि, जब तेजी से तैरना आवश्यक होता है, तो फ़नल हमेशा टेंटेकल्स के बीच सीधे स्थित होता है। इस मामले में, जानवर पहले पूँछ दौड़ता है, जैसे तेज़ गति से चलने वाली क्रेफ़िश दौड़ती है अगर उसमें रेसर की चपलता हो।

जब जल्दी करने की कोई आवश्यकता नहीं होती है, तो कटलफिश और स्क्विड अपने पंखों को लहराते हुए तैरते हैं। लघु तरंगें उनके आर-पार आगे से पीछे तक दौड़ती हैं। स्क्विड और कटलफिश सुंदर ढंग से सरकते हैं। वे केवल समय-समय पर पानी की एक धारा के साथ खुद को धक्का देते हैं जो उनके आवरण के नीचे से निकलती है। पानी के जेट के विस्फोट के दौरान मोलस्क को मिलने वाले व्यक्तिगत झटके ऐसे क्षणों में स्पष्ट रूप से दिखाई देते हैं।

उड़ता हुआ विद्रूप

कुछ सेफलोपोड्स 55 किमी/घंटा तक की गति पकड़ने में सक्षम हैं। ऐसा लगता है कि किसी ने प्रत्यक्ष माप नहीं किया है, लेकिन हम उड़ने वाले स्क्विड की सीमा और गति के आधार पर ऐसा आंकड़ा दे सकते हैं। पता चला कि ऐसे लोग भी हैं. स्टेनोटूथिस स्क्विड सभी मोलस्क का सबसे अच्छा पायलट है। अंग्रेज नाविक इसे फ्लाइंग स्क्विड (उड़ने वाला स्क्विड) कहते हैं। यह जानवर, जिसका फोटो ऊपर प्रस्तुत किया गया है, आकार में छोटा है, लगभग एक हेरिंग के आकार का। यह मछली का इतनी तेज़ी से पीछा करता है कि वह अक्सर पानी से बाहर कूद जाती है, तीर की तरह उसकी सतह पर तैरती रहती है। वह इस तरकीब का उपयोग तब भी करता है जब उसे शिकारियों - मैकेरल और टूना - से खतरा होता है। पानी में अधिकतम जेट थ्रस्ट विकसित करने के बाद, स्क्विड हवा में लॉन्च होता है और फिर लहरों से 50 मीटर से अधिक ऊपर उड़ता है। जब यह उड़ता है, तो यह इतना ऊंचा होता है कि बार-बार उड़ने वाले स्क्विड जहाजों के डेक पर पहुंच जाते हैं। 4-5 मीटर की ऊंचाई उनके लिए किसी भी तरह से रिकॉर्ड नहीं है। कभी-कभी उड़ने वाले स्क्विड और भी ऊंचे उड़ते हैं।

ग्रेट ब्रिटेन के एक मोलस्क शोधकर्ता डॉ. रीस ने अपने वैज्ञानिक लेख में इन जानवरों के एक प्रतिनिधि का वर्णन किया, जिनके शरीर की लंबाई केवल 16 सेमी थी। हालांकि, वह हवा में काफी दूरी तक उड़ने में सक्षम था, जिसके बाद वह जमीन पर उतरा। एक नौका का पुल. और इस पुल की ऊंचाई लगभग 7 मीटर थी!

कई बार जहाज पर एक साथ कई उड़ने वाले स्क्विड द्वारा हमला किया जाता है। ट्रेबियस नाइजर, एक प्राचीन लेखक, ने एक बार एक जहाज के बारे में एक दुखद कहानी सुनाई थी जो इन समुद्री जानवरों के वजन का सामना करने में असमर्थ लग रहा था और डूब गया। दिलचस्प बात यह है कि स्क्विड बिना त्वरण के भी उड़ान भरने में सक्षम हैं।

उड़ने वाले ऑक्टोपस

ऑक्टोपस में उड़ने की क्षमता भी होती है। जीन वेरानी, ​​एक फ्रांसीसी प्रकृतिवादी, ने उनमें से एक को अपने एक्वेरियम में तेजी से दौड़ते और फिर अचानक पानी से बाहर कूदते देखा। जानवर ने हवा में लगभग 5 मीटर की चाप का वर्णन किया और फिर मछलीघर में गिर गया। ऑक्टोपस, छलांग के लिए आवश्यक गति प्राप्त करते हुए, न केवल जेट थ्रस्ट के कारण आगे बढ़ा। यह अपने जालों से चप्पू भी चलाता था। ऑक्टोपस बैगी होते हैं, इसलिए वे स्क्विड से भी बदतर तैरते हैं, लेकिन महत्वपूर्ण क्षणों में ये जानवर सर्वश्रेष्ठ धावकों को बढ़त दिला सकते हैं। कैलिफ़ोर्निया एक्वेरियम के कर्मचारी केकड़े पर हमला करने वाले ऑक्टोपस की तस्वीर लेना चाहते थे। हालाँकि, अपने शिकार पर दौड़ते हुए ऑक्टोपस ने इतनी गति विकसित कर ली कि एक विशेष मोड का उपयोग करने पर भी तस्वीरें धुंधली हो गईं। इसका मतलब यह है कि थ्रो एक सेकंड के एक अंश तक ही चला!

हालाँकि, ऑक्टोपस आमतौर पर काफी धीमी गति से तैरते हैं। ऑक्टोपस के प्रवास का अध्ययन करने वाले वैज्ञानिक जोसेफ सीनल ने पाया कि ऑक्टोपस, जिसका आकार 0.5 मीटर है, लगभग 15 किमी/घंटा की औसत गति से तैरता है। पानी की प्रत्येक धारा जिसे वह फ़नल से बाहर फेंकता है, उसे लगभग 2-2.5 मीटर तक आगे (अधिक सटीक रूप से, पीछे की ओर, क्योंकि वह पीछे की ओर तैरता है) ले जाता है।

"फुहार ककड़ी"

प्रकृति और प्रौद्योगिकी में प्रतिक्रियाशील आंदोलन को स्पष्ट करने के लिए पौधे की दुनिया के उदाहरणों का उपयोग करके विचार किया जा सकता है। सबसे प्रसिद्ध में से एक है तथाकथित के पके हुए फल, वे थोड़े से स्पर्श पर डंठल से उछल जाते हैं। फिर, परिणामी छेद से, बीज युक्त एक विशेष चिपचिपा तरल बड़ी ताकत से बाहर निकाला जाता है। ककड़ी स्वयं 12 मीटर की दूरी पर विपरीत दिशा में उड़ती है।

संवेग संरक्षण का नियम

प्रकृति और प्रौद्योगिकी में जेट गति पर विचार करते समय आपको निश्चित रूप से इसके बारे में बात करनी चाहिए। संवेग के संरक्षण के नियम का ज्ञान हमें, विशेष रूप से, यदि हम खुली जगह में हैं तो अपनी गति की गति को बदलने की अनुमति देता है। उदाहरण के लिए, आप एक नाव में बैठे हैं और आपके पास कई पत्थर हैं। यदि आप उन्हें एक निश्चित दिशा में फेंकते हैं, तो नाव विपरीत दिशा में चली जाएगी। यह नियम बाह्य अंतरिक्ष में भी लागू होता है। हालाँकि, वे इस उद्देश्य के लिए उपयोग करते हैं

प्रकृति और प्रौद्योगिकी में जेट प्रणोदन के अन्य कौन से उदाहरण देखे जा सकते हैं? बंदूक के उदाहरण से बहुत अच्छी तरह से चित्रित किया गया है।

जैसा कि आप जानते हैं, इसका एक शॉट हमेशा पीछे हटने के साथ होता है। मान लीजिए कि गोली का वजन बंदूक के वजन के बराबर था। इस स्थिति में, वे समान गति से अलग होकर उड़ेंगे। प्रत्यावर्तन इसलिए होता है क्योंकि एक प्रतिक्रियाशील बल उत्पन्न होता है, क्योंकि वहाँ एक फेंका हुआ द्रव्यमान होता है। इस बल की बदौलत वायुहीन अंतरिक्ष और हवा दोनों में गति सुनिश्चित होती है। बहने वाली गैसों की गति और द्रव्यमान जितना अधिक होगा, हमारे कंधे को पीछे हटने का बल उतना ही अधिक महसूस होगा। तदनुसार, बंदूक की प्रतिक्रिया जितनी मजबूत होगी, प्रतिक्रिया बल उतना ही अधिक होगा।

अंतरिक्ष में उड़ने के सपने

प्रकृति और प्रौद्योगिकी में जेट प्रणोदन कई वर्षों से वैज्ञानिकों के लिए नए विचारों का स्रोत रहा है। कई सदियों से मानवता अंतरिक्ष में उड़ान भरने का सपना देखती रही है। यह माना जाना चाहिए कि प्रकृति और प्रौद्योगिकी में जेट प्रणोदन का उपयोग किसी भी तरह से समाप्त नहीं हुआ है।

और यह सब एक सपने से शुरू हुआ। कई शताब्दियों पहले विज्ञान कथा लेखकों ने हमें इस वांछित लक्ष्य को प्राप्त करने के विभिन्न साधन प्रदान किए थे। 17वीं शताब्दी में, एक फ्रांसीसी लेखक साइरानो डी बर्जरैक ने चंद्रमा की उड़ान के बारे में एक कहानी बनाई। उनका नायक लोहे की गाड़ी से पृथ्वी के उपग्रह तक पहुंचा। वह लगातार इस संरचना पर एक मजबूत चुंबक फेंकता था। उसकी ओर आकर्षित होकर गाड़ी पृथ्वी से और ऊपर उठती गई। आख़िरकार वह चाँद पर पहुँच गई। एक अन्य प्रसिद्ध पात्र, बैरन मुनचौसेन, बीन के डंठल का उपयोग करके चंद्रमा पर चढ़ गया।

बेशक, उस समय इस बारे में बहुत कम जानकारी थी कि प्रकृति और प्रौद्योगिकी में जेट प्रणोदन का उपयोग जीवन को कैसे आसान बना सकता है। लेकिन कल्पना की उड़ान ने निश्चित रूप से नए क्षितिज खोले।

एक उत्कृष्ट खोज की राह पर

पहली सहस्राब्दी ईस्वी के अंत में चीन में। इ। रॉकेटों को शक्ति प्रदान करने के लिए जेट प्रणोदन का आविष्कार किया। उत्तरार्द्ध केवल बांस की नलियां थीं जो बारूद से भरी हुई थीं। ये रॉकेट मनोरंजन के लिए लॉन्च किए गए थे। जेट इंजन का उपयोग पहले ऑटोमोबाइल डिजाइनों में से एक में किया गया था। यह विचार न्यूटन का था.

एन.आई. ने यह भी सोचा कि प्रकृति और प्रौद्योगिकी में जेट गति कैसे उत्पन्न होती है। किबलचिच. यह एक रूसी क्रांतिकारी है, जो जेट विमान की पहली परियोजना का लेखक है, जो मानव उड़ान के लिए है। दुर्भाग्यवश, क्रांतिकारी को 3 अप्रैल, 1881 को फाँसी दे दी गई। किबाल्चिच पर अलेक्जेंडर द्वितीय की हत्या के प्रयास में भाग लेने का आरोप लगाया गया था। पहले से ही जेल में, मौत की सजा के निष्पादन की प्रतीक्षा करते हुए, उन्होंने प्रकृति और प्रौद्योगिकी में जेट गति जैसी दिलचस्प घटना का अध्ययन करना जारी रखा, जो तब होता है जब किसी वस्तु का हिस्सा अलग हो जाता है। इन शोधों के परिणामस्वरूप, उन्होंने अपना प्रोजेक्ट विकसित किया। किबाल्चिच ने लिखा कि यह विचार उनकी स्थिति में उनका समर्थन करता है। वह शांति से अपनी मृत्यु का सामना करने के लिए तैयार है, यह जानते हुए कि इतनी महत्वपूर्ण खोज उसके साथ नहीं मरेगी।

अंतरिक्ष उड़ान के विचार का कार्यान्वयन

प्रकृति और प्रौद्योगिकी में जेट प्रणोदन की अभिव्यक्ति का अध्ययन के.ई. त्सोल्कोवस्की द्वारा जारी रखा गया (उनकी तस्वीर ऊपर प्रस्तुत की गई है)। 20वीं सदी की शुरुआत में इस महान रूसी वैज्ञानिक ने अंतरिक्ष उड़ानों के लिए रॉकेट का उपयोग करने का विचार प्रस्तावित किया था। इस मुद्दे पर उनका लेख 1903 में छपा। इसने एक गणितीय समीकरण प्रस्तुत किया जो अंतरिक्ष यात्रियों के लिए सबसे महत्वपूर्ण बन गया। इसे हमारे समय में "त्सोल्कोव्स्की फॉर्मूला" के रूप में जाना जाता है। इस समीकरण में परिवर्तनशील द्रव्यमान वाले किसी पिंड की गति का वर्णन किया गया है। अपने आगे के कार्यों में उन्होंने तरल ईंधन पर चलने वाले रॉकेट इंजन का एक चित्र प्रस्तुत किया। त्सोल्कोवस्की ने प्रकृति और प्रौद्योगिकी में जेट प्रणोदन के उपयोग का अध्ययन करते हुए एक मल्टी-स्टेज रॉकेट डिजाइन विकसित किया। वह निम्न-पृथ्वी कक्षा में संपूर्ण अंतरिक्ष शहर बनाने की संभावना का विचार भी लेकर आए। प्रकृति और प्रौद्योगिकी में जेट प्रणोदन का अध्ययन करते समय वैज्ञानिक को ये खोजें मिलीं। जैसा कि त्सोल्कोव्स्की ने दिखाया, रॉकेट ही एकमात्र उपकरण हैं जो एक रॉकेट पर काबू पा सकते हैं। उन्होंने इसे एक जेट इंजन के साथ एक तंत्र के रूप में परिभाषित किया जो उस पर स्थित ईंधन और ऑक्सीडाइज़र का उपयोग करता है। यह उपकरण ईंधन की रासायनिक ऊर्जा को परिवर्तित करता है, जो गैस जेट की गतिज ऊर्जा बन जाती है। रॉकेट स्वयं विपरीत दिशा में चलने लगता है।

अंत में, वैज्ञानिक, प्रकृति और प्रौद्योगिकी में पिंडों की प्रतिक्रियाशील गति का अध्ययन करने के बाद अभ्यास की ओर बढ़ गए। मानवता के लंबे समय से चले आ रहे सपने को साकार करने के लिए एक बड़े पैमाने का कार्य आगे है। और शिक्षाविद् एस.पी. कोरोलेव के नेतृत्व में सोवियत वैज्ञानिकों के एक समूह ने इसका मुकाबला किया। उसे त्सोल्कोवस्की के विचार का एहसास हुआ। हमारे ग्रह का पहला कृत्रिम उपग्रह 4 अक्टूबर, 1957 को यूएसएसआर में लॉन्च किया गया था। स्वाभाविक रूप से, एक रॉकेट का उपयोग किया गया था।

यू. ए. गगारिन (ऊपर चित्रित) वह व्यक्ति थे जिन्हें बाहरी अंतरिक्ष में उड़ान भरने वाले पहले व्यक्ति होने का सम्मान प्राप्त हुआ था। विश्व के लिए यह महत्वपूर्ण घटना 12 अप्रैल, 1961 को घटी थी। गगारिन ने वोस्तोक उपग्रह पर पूरे विश्व का चक्कर लगाया। यूएसएसआर पहला राज्य था जिसके रॉकेट चंद्रमा तक पहुंचे, उसके चारों ओर उड़ान भरी और पृथ्वी से अदृश्य पक्ष की तस्वीरें खींचीं। इसके अलावा, यह रूसी ही थे जिन्होंने पहली बार शुक्र का दौरा किया था। वे इस ग्रह की सतह पर वैज्ञानिक उपकरण लाए। अमेरिकी अंतरिक्ष यात्री नील आर्मस्ट्रांग चंद्रमा की सतह पर चलने वाले पहले व्यक्ति हैं। वह 20 जुलाई, 1969 को इस पर उतरे। 1986 में, वेगा 1 और वेगा 2 (यूएसएसआर से संबंधित जहाज) ने हैली धूमकेतु की नजदीक से खोज की, जो हर 76 साल में केवल एक बार सूर्य के पास आता है। अंतरिक्ष अन्वेषण जारी है...

जैसा कि आप देख सकते हैं, भौतिकी एक बहुत ही महत्वपूर्ण और उपयोगी विज्ञान है। प्रकृति और प्रौद्योगिकी में जेट प्रणोदन उन दिलचस्प मुद्दों में से एक है जिन पर इसमें चर्चा की गई है। और इस विज्ञान की उपलब्धियाँ बहुत-बहुत महत्वपूर्ण हैं।

आजकल प्रकृति और प्रौद्योगिकी में जेट प्रणोदन का उपयोग कैसे किया जाता है

भौतिकी में, पिछली कुछ शताब्दियों में विशेष रूप से महत्वपूर्ण खोजें की गई हैं। जबकि प्रकृति वस्तुतः अपरिवर्तित है, प्रौद्योगिकी तीव्र गति से विकसित हो रही है। आजकल, जेट प्रणोदन के सिद्धांत का न केवल विभिन्न जानवरों और पौधों द्वारा, बल्कि अंतरिक्ष विज्ञान और विमानन में भी व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। बाहरी अंतरिक्ष में ऐसा कोई माध्यम नहीं है जिसका उपयोग कोई पिंड अपनी गति के परिमाण और दिशा को बदलने के लिए बातचीत करने के लिए कर सके। इसीलिए वायुहीन अंतरिक्ष में उड़ान भरने के लिए केवल रॉकेट का ही उपयोग किया जा सकता है।

आज, जेट प्रणोदन का उपयोग रोजमर्रा की जिंदगी, प्रकृति और प्रौद्योगिकी में सक्रिय रूप से किया जाता है। यह अब पहले जैसा रहस्य नहीं रहा। हालाँकि, मानवता यहीं नहीं रुकनी चाहिए। नये क्षितिज सामने हैं. मैं विश्वास करना चाहूंगा कि प्रकृति और प्रौद्योगिकी में जेट आंदोलन, जिसका संक्षेप में लेख में वर्णन किया गया है, किसी को नई खोज करने के लिए प्रेरित करेगा।

नगरपालिका बजटीय शैक्षणिक संस्थान सिचेव्स्काया माध्यमिक विद्यालय नंबर 1

रचनात्मक परियोजना

नामांकन में

"तकनीकी विज्ञान"

"जेट प्रोपल्शन" विषय पर

डिजाइनर: 9वीं "ए" कक्षा की छात्रा अन्ना सविनोवा

प्रमुख: भौतिकी शिक्षक

गुलाकोवा इरीना अलेक्जेंड्रोवना

सिचेव्का 2011

अध्याय 1. जेट प्रणोदन की परिभाषा 5

§1. जेट प्रणोदन क्या है 5

§ 2. प्राणी जगत में जेट गति 5

§ 3. वनस्पति जगत में जेट गति 5

अध्याय 2. जेट प्रणोदन का उपयोग करना 7

§1. हवाई जहाज 7

§2. स्प्रिंकलर सिस्टम 7

§3. नली 7

§4. आतिशबाजी 8

§5. कत्यूषा गोले और लड़ाकू मिसाइलें 8

§6. अंतरिक्ष रॉकेट 9

अध्याय 3. रॉकेट 10

§ 1. रॉकेट के संचालन का सिद्धांत 10

§ 2. रॉकेट डिज़ाइन 10

§ 3. रॉकेट के आविष्कार का इतिहास 11

§ 4. परिवहन के साधन के रूप में रॉकेट 12

§ 5. मिसाइलों का प्रयोग 12

अध्याय 4. मेश्करस्की समीकरण 14

§ 1. इवान वसेवलोडोविच मेश्करस्की 14

§ 2. आवेग 14

§ 3. मेश्करस्की समीकरण 15

अध्याय 5. कॉन्स्टेंटिन एडुआर्डोविच त्सोल्कोव्स्की। त्सोल्कोवस्की फॉर्मूला 16

§ 1. कॉन्स्टेंटिन एडुआर्डोविच त्सोल्कोवस्की 16

§ 2. त्सोल्कोवस्की फॉर्मूला 16

अध्याय 6. जेटपैक 18

अध्याय 7. रोचक तथ्य 20

निष्कर्ष 21

साहित्य 22

लक्ष्य और उद्देश्य

जेट प्रणोदन के बुनियादी सिद्धांतों को जानें

जेट प्रणोदन की सबसे दिलचस्प विधियों के बारे में जानकारी प्राप्त करें

पाठों में प्राप्त ज्ञान को गहरा और विस्तारित करना, भौतिकी में रुचि बढ़ाना

एक वैज्ञानिक विश्वदृष्टि का गठन

मुद्रित स्रोतों और इंटरनेट का उपयोग करके नया ज्ञान प्राप्त करने की क्षमता का विकास

परिचय

मनुष्य सदैव उड़ना सीखना चाहता है। उनका सपना हाल ही में सच हुआ - एक हवाई जहाज बनाया गया। लेकिन एक व्यक्ति विकसित होता है, और उसके सपने विकसित होते हैं। मनुष्य बादलों के बजाय तारों तक उठना चाहता था। यह सपना प्रकृति में जेट प्रणोदन के अस्तित्व के कारण ही संभव है।

कई सदियों से मानवता ने अंतरिक्ष उड़ान का सपना देखा है। विज्ञान कथा लेखकों ने इस लक्ष्य को प्राप्त करने के लिए विभिन्न प्रकार के साधन प्रस्तावित किए हैं। जेट प्रोपल्शन ने डिजाइनरों और इंजीनियरों को रॉकेट बनाने में मदद की। जेट प्रणोदन का अध्ययन विज्ञान की प्रगति के लिए महत्वपूर्ण है।

अध्याय 1. जेट प्रणोदन की परिभाषा §1. जेट प्रणोदन क्या है

प्रतिक्रियाशील गति किसी पिंड की वह गति है जो तब घटित होती है जब उसका कुछ भाग किसी भी गति से उससे अलग हो जाता है, जिसके परिणामस्वरूप शरीर स्वयं एक विपरीत निर्देशित आवेग प्राप्त कर लेता है।

§ 2. पशु जगत में जेट गति

आर
जेट प्रणोदन, जो अब हवाई जहाज, रॉकेट और अंतरिक्ष यान में उपयोग किया जाता है, ऑक्टोपस, स्क्विड, कटलफिश, जेलीफ़िश की विशेषता है - ये सभी, बिना किसी अपवाद के, तैराकी के लिए पानी की एक उत्सर्जित धारा की प्रतिक्रिया (पुनरावृत्ति) का उपयोग करते हैं।

स्क्विड समुद्र की गहराई का सबसे बड़ा अकशेरुकी निवासी है। यह जेट प्रणोदन के सिद्धांत के अनुसार चलता है, पानी को अवशोषित करता है, और फिर इसे एक विशेष छेद - एक "फ़नल" के माध्यम से भारी बल के साथ धकेलता है, और उच्च गति (लगभग 70 किमी / घंटा) पर यह पीछे की ओर धकेलता है। साथ ही, स्क्विड के सभी दस टेंटेकल्स उसके सिर के ऊपर एक गाँठ में इकट्ठे हो जाते हैं और यह एक सुव्यवस्थित आकार ले लेता है।

इंजीनियरों ने स्क्विड इंजन के समान एक इंजन पहले ही बना लिया है। इसे वॉटर कैनन कहा जाता है. इसमें पानी को चैम्बर में खींचा जाता है। और फिर उसे एक नोजल के माध्यम से उसमें से बाहर निकाल दिया जाता है; जहाज जेट उत्सर्जन की दिशा के विपरीत दिशा में चलता है। पारंपरिक गैसोलीन या डीजल इंजन का उपयोग करके पानी चूसा जाता है।

सल्पा एक पारदर्शी शरीर वाला एक समुद्री जानवर है; चलते समय, यह सामने के उद्घाटन के माध्यम से पानी प्राप्त करता है, और पानी एक विस्तृत गुहा में प्रवेश करता है, जिसके अंदर गलफड़े तिरछे फैले हुए होते हैं। जैसे ही जानवर पानी का एक बड़ा घूंट पीता है, छेद बंद हो जाता है। फिर सैल्प की अनुदैर्ध्य और अनुप्रस्थ मांसपेशियां सिकुड़ती हैं, पूरा शरीर सिकुड़ता है और पानी पीछे के छिद्र से बाहर निकल जाता है। भागने वाले जेट की प्रतिक्रिया सल्पा को आगे की ओर धकेलती है

§ 3. पौधे की दुनिया में जेट आंदोलन

जेट प्रणोदन के उदाहरण पौधे जगत में भी पाए जा सकते हैं।

दक्षिणी देशों में (और काला सागर तट पर) "पागल ककड़ी" नामक पौधा उगता है। जैसे ही आप खीरे जैसे पके फल को हल्के से छूते हैं, वह डंठल से उछल जाता है, और परिणामस्वरूप छेद के माध्यम से, बीज के साथ तरल 10 मीटर / सेकंड की गति से एक फव्वारे की तरह फल से बाहर निकलता है।

खीरे स्वयं विपरीत दिशा में उड़ जाते हैं। पागल ककड़ी (अन्यथा इसे "महिलाओं की पिस्तौल" भी कहा जाता है) 12 मीटर से अधिक दूरी तक गोली मारती है।

अध्याय 2. जेट प्रणोदन का उपयोग §1. हवाई जहाज

साथ
हवाई जहाज (उर्फ हवाई जहाज) इंजन और एक पंख की मदद से वायुमंडल में उड़ान भरने के लिए हवा से भारी विमान है जो वाहन के अन्य हिस्सों के सापेक्ष स्थिर होता है।

हवाई जहाज बनाने का पहला प्रयास 19वीं शताब्दी में किया गया था। 1882 में निर्मित और पेटेंट कराया गया पहला आदमकद विमान ए.एफ. मोजाहिस्की का विमान है। इसके अलावा, भाप इंजन वाले विमान एडर और मैक्सिम द्वारा बनाए गए थे। हालाँकि, इनमें से कोई भी संरचना उड़ान भरने में सक्षम नहीं थी। इसके कारण थे: बहुत अधिक टेक-ऑफ वजन और इंजनों (स्टीम इंजन) की कम विशिष्ट शक्ति, उड़ान और नियंत्रण के सिद्धांत की कमी, ताकत के सिद्धांत और वायुगतिकीय गणना की कमी। इस संबंध में, कई विमानन अग्रदूतों के इंजीनियरिंग अनुभव के बावजूद, विमान "यादृच्छिक रूप से", "आंख से" बनाए गए थे।

रूसी विमानन की पहली सफलता 1910 से मिलती है। 4 जून को, कीव पॉलिटेक्निक इंस्टीट्यूट के प्रोफेसर, प्रिंस अलेक्जेंडर कुदाशेव ने अपने स्वयं के डिज़ाइन के बाइप्लेन विमान में कई दस मीटर की उड़ान भरी।

16 जून को, युवा कीव विमान डिजाइनर इगोर सिकोरस्की ने पहली बार अपना विमान हवा में उड़ाया, और तीन दिन बाद, इंजीनियर याकोव गक्केल का विमान, जो उस समय के लिए एक धड़ (बिमोनोप्लेन) के साथ एक बाइप्लेन के डिजाइन में असामान्य था। , उड़ान भरा।

§2. छिड़काव संस्थापन

डी
कृषि फसलों की छिड़काव सिंचाई के लिए सिंचाई मशीनों और प्रतिष्ठानों का उपयोग किया जाता है। बूंदों की उड़ान सीमा के आधार पर, उन्हें शॉर्ट-जेट नोजल (5 - 8 मीटर), मध्यम-जेट नोजल (15 - 35 मीटर) और लंबे जेट नोजल (40 - 80 मीटर या अधिक) में विभाजित किया गया है। छोटे जेट नोजल में कोई हिलने वाला भाग नहीं होता है और यह पंखे के आकार की स्प्रे धारा बनाता है। एक खुले चैनल से पानी खींचकर, गति में पानी डाला जाता है।

§3. पाइप

नली एक खोखली नली होती है जिसे पदार्थों (आमतौर पर तरल पदार्थ) को एक स्थान से दूसरे स्थान तक ले जाने के लिए डिज़ाइन किया जाता है। होज़ को कभी-कभी पाइप भी कहा जाता है (पाइप शब्द आमतौर पर एक कठोर शरीर को संदर्भित करता है, जबकि एक नली आमतौर पर लचीले को संदर्भित करता है)। एक नियम के रूप में, नली में एक सिलेंडर (क्रॉस सेक्शन में रिंग) का आकार होता है।

आधुनिक दुनिया में नली के महत्व को कम करके आंकना मुश्किल है; इसका उपयोग पानी के नीचे और अंतरिक्ष में किया जाता है, इसके उपयोग के तरीके इतने विविध हैं कि वे अधिकांश मानव गतिविधियों को कवर करते हैं।

§4. आतिशबाजी

एफ
आतिशबाज़ी (जर्मन फ्यूअरवर्क, फ्यूअर से - आग और वर्क - व्यापार, काम) - विभिन्न रंगों और आकारों की सजावटी रोशनी, जो आतिशबाज़ी रचनाओं को जलाने से प्राप्त होती हैं।

प्राचीन काल में भी अग्नि को बहुत महत्व दिया जाता था। इसका उपयोग संचार के साधन के रूप में, और खतरे की चेतावनी के रूप में, और विभिन्न अनुष्ठानों और पवित्र समारोहों के डिजाइन के लिए किया जाता था। कई देशों में अलाव (रूस में यह मास्लेनित्सा, इवान कुपाला की छुट्टी है), मोमबत्तियाँ, मशालें आदि के उपयोग से जुड़ी परंपराएँ हैं। ये पहली आतिशबाजी के प्रोटोटाइप थे।

ऐसा माना जाता है कि पहली आतिशबाजी हरे बांस के टुकड़े थे जो आग में फेंकने पर फट जाते थे। जब तक उन्होंने बारूद का आविष्कार नहीं किया तब तक चीनियों ने सभी छुट्टियों पर बुरी आत्माओं को डराने के लिए विस्फोटक बांस का इस्तेमाल किया। अमरता के अमृत की खोज में, ताओवादी वैज्ञानिकों ने नमक, लकड़ी का कोयला और सल्फर को मिलाकर एक काला पाउडर बनाया जो धीरे-धीरे लेकिन बहुत तेजी से और चमकीला जलता था।

§5. कत्यूषा गोले और लड़ाकू मिसाइलें

कत्यूषा बैरललेस फील्ड रॉकेट आर्टिलरी सिस्टम का एक अनौपचारिक नाम है जो 1941-45 के महान देशभक्तिपूर्ण युद्ध के दौरान सामने आया था। द्वितीय विश्व युद्ध के दौरान यूएसएसआर के सशस्त्र बलों द्वारा ऐसे प्रतिष्ठानों का सक्रिय रूप से उपयोग किया गया था।

लड़ाकू मिसाइल वह मिसाइल है जो लक्ष्य तक हथियार पहुंचाती है।

उनकी डिज़ाइन विशेषताओं के आधार पर, लड़ाकू मिसाइलों को बैलिस्टिक और क्रूज़ मिसाइलों के साथ-साथ निर्देशित और अनगाइडेड में विभाजित किया गया है।

उनके द्वारा हल किए जाने वाले कार्यों की प्रकृति के आधार पर, लड़ाकू मिसाइलों को सामरिक, परिचालन-सामरिक, रणनीतिक (1000 किमी से अधिक की उड़ान सीमा), पनडुब्बी रोधी और विमान भेदी में विभाजित किया गया है।

§6. अंतरिक्ष रॉकेट

अध्याय 3. रॉकेट

आर अकेता (इतालवी रोचेटा से - छोटा स्पिंडल) एक जेट इंजन वाला एक उपकरण जो डिवाइस पर स्थित ईंधन और ऑक्सीडाइज़र का उपयोग करता है।

रॉकेट की उड़ान के लिए आसपास के वायु या गैस वातावरण की उपस्थिति की आवश्यकता नहीं होती है और यह न केवल वायुमंडल में, बल्कि निर्वात में भी संभव है। रॉकेट शब्द उत्सव के पटाखों से लेकर अंतरिक्ष प्रक्षेपण वाहनों तक उड़ान उपकरणों की एक विस्तृत श्रृंखला को संदर्भित करता है।

§ 1. रॉकेट के संचालन का सिद्धांत

रॉकेट के संचालन का सिद्धांत बहुत सरल है। एक रॉकेट किसी पदार्थ (गैसों) को तेज़ गति से फेंकता है, जिससे उस पर बहुत अधिक प्रभाव पड़ता है। समान लेकिन विपरीत निर्देशित बल के साथ निकाला गया पदार्थ, रॉकेट पर कार्य करता है और उसे विपरीत दिशा में त्वरण प्रदान करता है। यदि कोई बाहरी ताकतें नहीं हैं, तो रॉकेट, उत्सर्जित पदार्थ के साथ, एक बंद प्रणाली है। ऐसी प्रणाली की गति समय के साथ नहीं बदल सकती। रॉकेट गति का सिद्धांत इसी स्थिति पर आधारित है।

§ 2. रॉकेट डिजाइन

मुख्य भाग (अंतरिक्ष यान, उपकरण डिब्बे);

ऑक्सीडाइज़र वाला एक टैंक और ईंधन वाला एक टैंक (उदाहरण के लिए, तरल हाइड्रोजन को ईंधन के रूप में और तरल ऑक्सीजन को ऑक्सीडाइज़र के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है);

पंप, ईंधन दहन कक्ष;

नोजल (दहन उत्पादों की प्रवाह दर बढ़ाने के लिए कक्ष का संकुचन)

मल्टीस्टेज रॉकेट एक विमान है जिसमें दो या दो से अधिक यांत्रिक रूप से जुड़े रॉकेट होते हैं, जिन्हें चरण कहा जाता है, जो उड़ान में अलग हो जाते हैं। एक मल्टी-स्टेज रॉकेट आपको व्यक्तिगत रूप से इसके प्रत्येक चरण से अधिक गति प्राप्त करने की अनुमति देता है।

मल्टी-स्टेज रॉकेट का उपयोग करने का विचार पहली बार 1914 में अमेरिकी इंजीनियर रॉबर्ट गोडार्ड द्वारा सामने रखा गया था, और आविष्कार के लिए एक पेटेंट प्राप्त हुआ था। 1929 में के.ई. त्सोल्कोव्स्की ने "स्पेस रॉकेट ट्रेन" शीर्षक से अपनी नई पुस्तक प्रकाशित की। इस शब्द का उपयोग के. त्सोल्कोव्स्की द्वारा मिश्रित रॉकेटों का वर्णन करने के लिए किया गया था, या बल्कि, रॉकेटों का एक संयोजन जो जमीन पर, फिर हवा में और अंत में, बाहरी अंतरिक्ष में उड़ान भरते हैं। उदाहरण के लिए, 5 रॉकेटों से बनी एक ट्रेन पहले पहले - मुख्य रॉकेट द्वारा संचालित होती है; इसके ईंधन का उपयोग करने पर वह उसे खोलती है और जमीन पर गिरा देती है। फिर, उसी तरह, दूसरा काम करना शुरू करता है, फिर तीसरा, चौथा और अंत में पांचवां, जिसकी गति उस समय तक इतनी अधिक होगी कि उसे अंतरग्रहीय अंतरिक्ष में ले जाया जा सके। हेड रॉकेट से काम का क्रम रॉकेट सामग्री को संपीड़न में नहीं, बल्कि तनाव में काम करने के लिए मजबूर करने की इच्छा के कारण होता है, जिससे संरचना हल्की हो जाएगी। त्सोल्कोवस्की के अनुसार प्रत्येक रॉकेट की लंबाई 30 मीटर है। व्यास - 3 मीटर. नोजल से गैसें अप्रत्यक्ष रूप से रॉकेट की धुरी की ओर निकल जाती हैं, ताकि निम्नलिखित रॉकेट पर दबाव न पड़े। जमीन पर टेकऑफ़ रन कई सौ किलोमीटर का होता है।

इस तथ्य के बावजूद कि तकनीकी विवरण में रॉकेट विज्ञान ने काफी हद तक अलग रास्ता अपनाया है (उदाहरण के लिए, आधुनिक रॉकेट जमीन पर "बिखरते" नहीं हैं, बल्कि लंबवत रूप से उड़ान भरते हैं, और एक आधुनिक रॉकेट के चरणों के संचालन का क्रम है त्सोल्कोव्स्की ने जो कहा उसके विपरीत), मल्टी-स्टेज रॉकेट का विचार आज भी प्रासंगिक है।

1935 में, त्सोल्कोव्स्की ने "रॉकेट की उच्चतम गति" नामक कृति लिखी, जिसमें उन्होंने तर्क दिया कि उस समय की प्रौद्योगिकी के स्तर के साथ, पहली ब्रह्मांडीय गति (पृथ्वी पर) प्राप्त करना केवल एक बहु की मदद से संभव था। -स्टेज रॉकेट. यह कथन आज भी सत्य है: सभी आधुनिक अंतरिक्ष यान वाहक बहु-मंचीय हैं।

§ 3. रॉकेट के आविष्कार का इतिहास

कई सदियों से मानवता ने अंतरिक्ष उड़ान का सपना देखा है। विज्ञान कथा लेखकों ने इस लक्ष्य को प्राप्त करने के लिए विभिन्न प्रकार के साधन प्रस्तावित किए हैं। 17वीं शताब्दी में, चंद्रमा की उड़ान के बारे में फ्रांसीसी लेखक साइरानो डी बर्जरैक की एक कहानी सामने आई। इस कहानी का नायक एक लोहे की गाड़ी में चंद्रमा पर पहुंचा, जिस पर वह लगातार एक मजबूत चुंबक फेंकता था। उससे आकर्षित होकर, गाड़ी पृथ्वी से ऊपर और ऊपर उठती गई जब तक कि वह चंद्रमा तक नहीं पहुंच गई। और बैरन मुनचौसेन ने कहा कि वह बीन के डंठल के साथ चंद्रमा पर चढ़ गए।

अधिकांश इतिहासकार रॉकेटों की उत्पत्ति का समय चीनी हान राजवंश (206 ईसा पूर्व - 220 ईस्वी) के समय, बारूद की खोज और आतिशबाजी और मनोरंजन के लिए इसके उपयोग की शुरुआत को बताते हैं। पाउडर चार्ज के विस्फोट से उत्पन्न बल विभिन्न वस्तुओं को स्थानांतरित करने के लिए पर्याप्त था। बाद में, इस सिद्धांत को पहली तोपों और बंदूकों के निर्माण में आवेदन मिला। पाउडर हथियार के गोले लंबी दूरी तक उड़ सकते थे, लेकिन रॉकेट नहीं थे, क्योंकि उनके पास अपना ईंधन भंडार नहीं था। हालाँकि, यह बारूद का आविष्कार था जो वास्तविक रॉकेटों के उद्भव के लिए मुख्य शर्त बन गया। चीनियों द्वारा उपयोग किए जाने वाले उड़ने वाले "अग्नि बाणों" के विवरण से संकेत मिलता है कि ये तीर रॉकेट थे। कॉम्पैक्ट पेपर से बनी एक ट्यूब उनके साथ जुड़ी हुई थी, जो केवल पीछे के सिरे पर खुली थी और एक ज्वलनशील रचना से भरी हुई थी। इस आवेश को प्रज्वलित किया गया और फिर धनुष का उपयोग करके तीर छोड़ा गया। ऐसे तीरों का इस्तेमाल कई मामलों में किलेबंदी की घेराबंदी के दौरान, जहाजों और घुड़सवार सेना के खिलाफ किया गया था।

प्राचीन रोमन लेखक औलस गेलियस (अव्य। औलस गेलियस) की गवाही के अनुसार, पहले जेट उपकरणों में से एक का उपयोग 2000 साल पहले, 400 ईसा पूर्व में किया गया था। ई., टेरेंटम के ग्रीक पाइथागोरस दार्शनिक आर्किटास द्वारा, जिसने अपने शहर के आश्चर्यचकित निवासियों की आंखों के सामने एक लकड़ी के कबूतर को भाप की मदद से तार के साथ चलने के लिए मजबूर किया। टेरेंटम के आर्किटास ने क्रिया-प्रतिक्रिया सिद्धांत का उपयोग किया, जिसका वैज्ञानिक रूप से वर्णन केवल 17वीं शताब्दी में किया गया था।

यह ज्ञात है कि रॉकेट का उपयोग 16वीं-17वीं शताब्दी से ज़ापोरोज़े कोसैक द्वारा किया जाता था। 17वीं शताब्दी में, बेलारूसी सैन्य इंजीनियर काज़िमिर सेमेनोविच ने एक मल्टी-स्टेज रॉकेट का वर्णन किया।

§ 4. परिवहन के साधन के रूप में रॉकेट

फांसी से कुछ दिन पहले, किबाल्चिच ने अंतरिक्ष यात्रा में सक्षम विमान के लिए एक मूल डिजाइन विकसित किया, और वकील को क्षमा या शिकायत के लिए अनुरोध नहीं, बल्कि "एक वैमानिक उपकरण के लिए परियोजना" सौंपी। उन्होंने अपने उपकरण के बारे में लिखा: “यदि सिलेंडर को बंद तली से ऊपर की ओर रखा जाता है, तो ज्ञात गैस दबाव पर सिलेंडर को ऊपर उठना चाहिए। किबाल्चिच को 1881 में मार डाला गया था, और केवल 1918 में उनकी परियोजना वाला लिफाफा वैज्ञानिकों के लिए उपलब्ध हो गया था। उनका उपकरण दबे हुए बारूद पर चलने वाला था

1957 में, यूएसएसआर में, सर्गेई कोरोलेव के नेतृत्व में, दुनिया की पहली अंतरमहाद्वीपीय बैलिस्टिक मिसाइल आर -7 परमाणु हथियार पहुंचाने के साधन के रूप में बनाई गई थी, जिसका उपयोग उसी वर्ष दुनिया के पहले कृत्रिम पृथ्वी उपग्रह को लॉन्च करने के लिए किया गया था। इस प्रकार अंतरिक्ष उड़ान के लिए रॉकेट का उपयोग शुरू हुआ।

§ 5. मिसाइलों का प्रयोग

रॉकेट का उपयोग किसी लक्ष्य तक हथियार पहुंचाने की एक विधि के रूप में किया जाता है। चूँकि किसी लड़ाकू मिसाइल को नियंत्रित करने के लिए पायलट की आवश्यकता नहीं होती है, यह परमाणु सहित बड़ी विनाशकारी शक्ति के आरोपों को ले जा सकता है। आधुनिक होमिंग और नेविगेशन सिस्टम मिसाइलों को अधिक सटीकता और गतिशीलता प्रदान करते हैं।

पृथ्वी के वायुमंडल का अध्ययन करने के लिए छोड़े गए हवाई जहाजों और गुब्बारों की ऊंचाई सीमा 30-40 किलोमीटर है। रॉकेट में ऐसी छत नहीं होती है और इसका उपयोग वायुमंडल की ऊपरी परतों, मुख्य रूप से मेसोस्फीयर और आयनोस्फीयर की जांच के लिए किया जाता है।

रॉकेट अब तक एकमात्र वाहन है जो किसी अंतरिक्ष यान को अंतरिक्ष में प्रक्षेपित करने में सक्षम है।

अंतरिक्ष यात्रियों की जरूरतों के लिए उपयोग किए जाने वाले रॉकेटों को प्रक्षेपण यान कहा जाता है क्योंकि वे एक पेलोड ले जाते हैं। अक्सर, मल्टीस्टेज बैलिस्टिक मिसाइलों का उपयोग प्रक्षेपण वाहनों के रूप में किया जाता है। प्रक्षेपण यान पृथ्वी से, या लंबी उड़ान के मामले में, कृत्रिम पृथ्वी उपग्रह की कक्षा से प्रक्षेपित होता है।

ऐसे लोग हैं जिन्हें रॉकेट मॉडलिंग का शौक है, जिनका शौक मॉडल रॉकेट बनाना और लॉन्च करना है। रॉकेट का उपयोग शौकिया और पेशेवर आतिशबाजी प्रदर्शन में भी किया जाता है।

हाइड्रोजन पेरोक्साइड रॉकेट का उपयोग जेटपैक में किया जाता है, और रॉकेट का उपयोग रॉकेट कारों में प्रणोदन के रूप में भी किया जाता है। रॉकेट कारों के नाम सबसे तेज़ त्वरण दौड़ का रिकॉर्ड है।

अध्याय 4. मेश्चर्स्की का समीकरण § 1. इवान वसेवलोडोविच मेश्चर्स्की

और वैन वसेवलोडोविच मेश्करस्की (1859-1935) - रूसी वैज्ञानिक, परिवर्तनशील द्रव्यमान के पिंडों की यांत्रिकी के संस्थापक।

आर्कान्जेस्क शहर में एक गरीब परिवार में जन्मे। 1878 में उन्होंने सेंट पीटर्सबर्ग विश्वविद्यालय के भौतिकी और गणित संकाय के गणितीय विभाग में प्रवेश किया। यह पी. एल. चेबीशेव द्वारा निर्मित सेंट पीटर्सबर्ग गणितीय स्कूल का उत्कर्ष काल था। यहां मेश्करस्की ने स्वयं चेबीशेव और तत्कालीन प्रसिद्ध प्रोफेसर ए.एन. कॉर्किन (1837-1908), के.ए. पॉसे (1847-1928) और कई अन्य लोगों के व्याख्यानों को दिलचस्पी से सुना।

अपने छात्र वर्षों के दौरान, मेश्करस्की ने विशेष रुचि के साथ यांत्रिकी का अध्ययन किया। 1882 में उन्होंने विश्वविद्यालय से स्नातक की उपाधि प्राप्त की और उन्हें प्रोफेसर पद की तैयारी के लिए छोड़ दिया गया। इस समय से उनकी आधी शताब्दी से अधिक की वैज्ञानिक और शैक्षणिक गतिविधि शुरू हुई। 1891 में, उन्हें सेंट पीटर्सबर्ग उच्च महिला पाठ्यक्रम में यांत्रिकी की कुर्सी मिली, जिस पर वे 1919 तक रहे, यानी जब तक कि इन पाठ्यक्रमों का विश्वविद्यालय में विलय नहीं हो गया। 1897 में, मेश्करस्की ने सेंट पीटर्सबर्ग विश्वविद्यालय में "परिवर्तनीय द्रव्यमान के एक बिंदु की गतिशीलता" विषय पर अपने शोध प्रबंध का सफलतापूर्वक बचाव किया, जिसे उन्होंने व्यावहारिक गणित में मास्टर डिग्री प्राप्त करने के लिए प्रस्तुत किया था।

1902 में, उन्हें सेंट पीटर्सबर्ग पॉलिटेक्निक संस्थान में विभाग का प्रमुख बनने के लिए आमंत्रित किया गया था। यहीं, उनके जीवन के अंत तक, उनका मुख्य वैज्ञानिक और शैक्षणिक कार्य हुआ। आई. वी. मेश्करस्की ने 25 वर्षों तक सेंट पीटर्सबर्ग विश्वविद्यालय में और 33 वर्षों तक पॉलिटेक्निक संस्थान में शिक्षण कार्य किया। इन वर्षों में, उन्होंने हजारों विशेषज्ञों को प्रशिक्षित किया है। उनके कई श्रोता प्रमुख वैज्ञानिक (शिक्षाविद ए.एन. क्रायलोव, प्रोफेसर जी.वी. कोलोसोव, आदि) बन गए।

विज्ञान के क्षेत्र में उत्कृष्ट उपलब्धियों के लिए, आई. वी. मेश्करस्की को 1928 में विज्ञान के सम्मानित कार्यकर्ता की उपाधि से सम्मानित किया गया था। चंद्रमा पर एक क्रेटर का नाम उनके नाम पर रखा गया है।

§ 2. आवेग

हर कोई जानता है कि बंदूक से गोली चलने के साथ ही पीछे हटना भी पड़ता है। यदि गोली का वजन बंदूक के वजन के बराबर होता, तो वे समान गति से उड़ जातीं। रिकॉइल इसलिए होता है क्योंकि गैसों का उत्सर्जित द्रव्यमान एक प्रतिक्रियाशील बल बनाता है, जिसकी बदौलत हवा और वायुहीन अंतरिक्ष दोनों में गति सुनिश्चित की जा सकती है। और बहने वाली गैसों का द्रव्यमान और गति जितनी अधिक होगी, हमारे कंधे को पीछे हटने का बल उतना ही अधिक महसूस होगा, बंदूक की प्रतिक्रिया जितनी मजबूत होगी, प्रतिक्रियाशील बल उतना ही अधिक होगा। इसे संवेग के संरक्षण के नियम से समझाना आसान है, जो बताता है कि एक बंद प्रणाली बनाने वाले पिंडों के संवेग का ज्यामितीय (यानी वेक्टर) योग प्रणाली के पिंडों के किसी भी आंदोलन और इंटरैक्शन के लिए स्थिर रहता है।

§ 3. मेश्करस्की समीकरण

सैद्धांतिक यांत्रिकी पर उनका पाठ्यक्रम व्यापक रूप से जाना जाता है, और विशेष रूप से उनका "सैद्धांतिक यांत्रिकी पर समस्याओं का संग्रह" (1914), जो 36 संस्करणों से गुजरा और न केवल यूएसएसआर में, बल्कि कई देशों में उच्च शिक्षण संस्थानों के लिए पाठ्यपुस्तक के रूप में स्वीकार किया गया। विदेशों का. मेश्करस्की के संग्रह, साथ ही उनके काम "इटली, फ्रांस, स्विट्जरलैंड और जर्मनी के कुछ उच्च शिक्षण संस्थानों में शिक्षण यांत्रिकी और यांत्रिक संग्रह" (1895) ने रूस में उच्च शिक्षण संस्थानों में शिक्षण यांत्रिकी के वैज्ञानिक और शैक्षणिक स्तर को बढ़ाने में बहुत योगदान दिया। .

मेश्करस्की के दूसरे उत्कृष्ट कार्य, "सामान्य मामले में परिवर्तनीय द्रव्यमान के एक बिंदु की गति के समीकरण" (1904) में, उनके सिद्धांत को अपनी अंतिम और बेहद सुंदर अभिव्यक्ति मिली। यहां वह एक बिंदु की गति के सामान्य समीकरण को स्थापित और अन्वेषण करता है, जिसका द्रव्यमान भौतिक कणों के जुड़ने और अलग होने की एक साथ प्रक्रिया से बदलता है। इस समीकरण को मेश्करस्की समीकरण के नाम से जाना जाता है।

1904 में इवान वसेवलोडोविच मेश्करस्की ने परिवर्तनशील द्रव्यमान वाले पिंडों के लिए एक समीकरण प्राप्त किया।

यहां m रॉकेट का वर्तमान द्रव्यमान है, a प्रति सेकंड द्रव्यमान खपत है, V गैस जेट की गति है (यानी, रॉकेट के सापेक्ष गैस प्रवाह की गति), F रॉकेट पर कार्य करने वाली बाहरी ताकतें हैं।

अध्याय 5. कॉन्स्टेंटिन एडुआर्डोविच त्सोल्कोव्स्की। त्सोल्कोवस्की फॉर्मूला § 1. कॉन्स्टेंटिन एडुआर्डोविच त्सोल्कोवस्की

एन और कई शताब्दियों तक एक भी वैज्ञानिक, एक भी विज्ञान कथा लेखक, किसी व्यक्ति के पास उपलब्ध एकमात्र साधन का नाम नहीं बता सका जिसके साथ कोई गुरुत्वाकर्षण बल पर काबू पा सकता है और अंतरिक्ष में उड़ सकता है। इसे रूसी वैज्ञानिक कॉन्स्टेंटिन एडुआर्डोविच त्सोल्कोव्स्की (1857-1935) ने पूरा किया था। उन्होंने दिखाया कि गुरुत्वाकर्षण पर काबू पाने में सक्षम एकमात्र उपकरण एक रॉकेट है, अर्थात। जेट इंजन वाला एक उपकरण जो उपकरण पर स्थित ईंधन और ऑक्सीडाइज़र का उपयोग करता है।

कॉन्स्टेंटिन एडुआर्डोविच त्सोल्कोव्स्की (5 सितंबर (17), 1857, इज़ेव्स्कॉय, रियाज़ान प्रांत, रूसी साम्राज्य - 19 सितंबर, 1935, कलुगा, यूएसएसआर) - रूसी और सोवियत स्व-सिखाया वैज्ञानिक, शोधकर्ता, स्कूल शिक्षक। आधुनिक अंतरिक्ष विज्ञान के संस्थापक। उन्होंने जेट प्रणोदन समीकरण की व्युत्पत्ति की पुष्टि की और "रॉकेट ट्रेनों" - मल्टी-स्टेज रॉकेट के प्रोटोटाइप का उपयोग करने की आवश्यकता के बारे में निष्कर्ष निकाला। वायुगतिकी, वैमानिकी और अन्य विज्ञानों पर कार्यों के लेखक।

रूसी ब्रह्मांडवाद के प्रतिनिधि, रूसी सोसायटी ऑफ वर्ल्ड स्टडीज लवर्स के सदस्य। विज्ञान कथा कृतियों के लेखक, अंतरिक्ष अन्वेषण के विचारों के समर्थक और प्रचारक। त्सोल्कोव्स्की ने कक्षीय स्टेशनों का उपयोग करके बाहरी स्थान को आबाद करने का प्रस्ताव रखा, एक अंतरिक्ष लिफ्ट और होवरक्राफ्ट के विचारों को सामने रखा। उनका मानना ​​था कि ब्रह्मांड के किसी एक ग्रह पर जीवन का विकास इतनी शक्ति और पूर्णता तक पहुंच जाएगा कि इससे गुरुत्वाकर्षण की शक्तियों पर काबू पाना और पूरे ब्रह्मांड में जीवन का प्रसार करना संभव हो जाएगा।

के. ई. त्सोल्कोवस्की ने दावा किया कि उन्होंने रॉकेट विज्ञान के सिद्धांत को केवल अपने दार्शनिक अनुसंधान के अनुप्रयोग के रूप में विकसित किया है। उन्होंने 400 से अधिक रचनाएँ लिखीं, जिनमें से अधिकांश के बारे में आम पाठक को बहुत कम जानकारी है।

§ 2. त्सोल्कोव्स्की का सूत्र

त्सोल्कोवस्की फॉर्मूला उस गति को निर्धारित करता है जो एक विमान रॉकेट इंजन के जोर के प्रभाव में विकसित होता है, जो अन्य सभी बलों की अनुपस्थिति में दिशा में स्थिर होता है। इस गति को चारित्रिक गति कहा जाता है।

के. ई. त्सोल्कोव्स्की ने एक सूत्र निकाला जो एक रॉकेट द्वारा विकसित की जा सकने वाली अधिकतम गति की गणना करने की अनुमति देता है।

अधिकतम प्राप्य गति मुख्य रूप से नोजल से गैस प्रवाह की गति पर निर्भर करती है, जो बदले में मुख्य रूप से ईंधन के प्रकार और गैस जेट के तापमान पर निर्भर करती है। तापमान जितना अधिक होगा, गति उतनी ही अधिक होगी। इसका मतलब यह है कि एक रॉकेट के लिए आपको सबसे अधिक कैलोरी वाला ईंधन चुनना होगा जो सबसे अधिक मात्रा में गर्मी प्रदान करता हो। इंजन के संचालन के अंत में ईंधन के द्रव्यमान और रॉकेट के द्रव्यमान के अनुपात (अर्थात, अनिवार्य रूप से खाली रॉकेट के वजन) को त्सोल्कोव्स्की संख्या कहा जाता है।

मुख्य निष्कर्ष यह है कि वायुहीन अंतरिक्ष में एक रॉकेट उच्च गति विकसित करेगा, गैस के बहिर्वाह की गति जितनी अधिक होगी और त्सोल्कोव्स्की संख्या उतनी ही अधिक होगी।

19वीं शताब्दी के अंत में विकसित, त्सोल्कोव्स्की का सूत्र अभी भी रॉकेट के डिजाइन में उपयोग किए जाने वाले गणितीय उपकरण का एक महत्वपूर्ण हिस्सा है, विशेष रूप से, उनकी मुख्य द्रव्यमान विशेषताओं को निर्धारित करने में।

अध्याय 6. जेटपैक

आर
जेटपैक - पीठ पर पहना जाने वाला एक निजी विमान, जो किसी व्यक्ति को जेट प्रणोदन का उपयोग करके हवा में उठने की अनुमति देता है। इंजन द्वारा लंबवत नीचे की ओर उत्सर्जित जेट स्ट्रीम के कारण जोर पैदा होता है।

रॉकेट पैक डिज़ाइन में बहुत सरल हैं, यही वजह है कि वे व्यापक हो गए हैं। वेंडेल मूर द्वारा डिज़ाइन किया गया क्लासिक रॉकेट पैक एक निजी कार्यशाला में बनाया जा सकता है, हालांकि इसके लिए अच्छे इंजीनियरिंग प्रशिक्षण और उच्च स्तर के धातु कौशल की आवश्यकता होती है। रॉकेट पैक का मुख्य नुकसान इसकी छोटी उड़ान अवधि (30 सेकंड तक) और दुर्लभ ईंधन - हाइड्रोजन पेरोक्साइड की उच्च खपत है। ये परिस्थितियाँ रॉकेट पैक के उपयोग के दायरे को बहुत शानदार सार्वजनिक प्रदर्शन उड़ानों तक सीमित कर देती हैं। रॉकेट पैक पर उड़ानें हमेशा दर्शकों का ध्यान खींचती हैं और बड़ी सफल होती हैं। उदाहरण के लिए, ऐसी उड़ान की व्यवस्था अमेरिका के लॉस एंजिल्स में 1984 के ग्रीष्मकालीन ओलंपिक के उद्घाटन समारोह के दौरान की गई थी।

द्वितीय विश्व युद्ध के दौरान भी, जर्मनी ने व्यापक रूप से हाइड्रोजन पेरोक्साइड द्वारा संचालित इंजनों का उपयोग किया: टॉरपीडो, पनडुब्बियों, हवाई जहाजों और मिसाइलों में। उदाहरण के लिए, मी-163 इंटरसेप्टर फाइटर में एक तरल रॉकेट इंजन था, जो 80 प्रतिशत हाइड्रोजन पेरोक्साइड और एक तरल उत्प्रेरक (पोटेशियम परमैंगनेट का एक समाधान या मेथनॉल, हाइड्राज़ीन हाइड्रेट और पानी का मिश्रण) के साथ आपूर्ति की गई थी। दहन कक्ष में, हाइड्रोजन पेरोक्साइड विघटित होकर बड़ी मात्रा में अत्यधिक गर्म वाष्प-गैस मिश्रण बनाता है, जिससे शक्तिशाली जेट थ्रस्ट बनता है। उत्पादन विमान की गति 960 किमी/घंटा तक थी, यह 3 मिनट में 12,000 मीटर की ऊंचाई तक पहुंच सकता था, उड़ान की अवधि 8 मिनट तक थी। हाइड्रोजन पेरोक्साइड का उपयोग V-2 रॉकेट में भी किया गया था, लेकिन एक सहायक ईंधन के रूप में - यह टर्बोपंप को संचालित करता था जो मुख्य रॉकेट इंजन के दहन कक्ष में ईंधन और ऑक्सीडाइज़र की आपूर्ति करता था।

युद्ध की समाप्ति के बाद, जर्मन रॉकेट प्रौद्योगिकी, प्रसिद्ध डिजाइनर वर्नर वॉन ब्रौन के साथ, संयुक्त राज्य अमेरिका में आई। ब्राउन के साथ काम करने वाले अमेरिकी इंजीनियरों में से एक, थॉमस मूर, एक कस्टम विमान लेकर आए, जिसे उन्होंने "जेट वेस्ट" कहा। "जेट वेस्ट" हाइड्रोजन पेरोक्साइड पर चलता था। एक "जेट वेस्ट" का निर्माण किया गया और बेंच परीक्षणों के दौरान यह पायलट को कुछ सेकंड के लिए जमीन से ऊपर उठाने में सक्षम था।

हालाँकि, मूर के "बनियान" में बेहद असुविधाजनक नियंत्रण प्रणाली थी। पायलट की छाती पर एक बॉक्स था जिसमें से केबल थ्रस्ट रेगुलेटर और बैकपैक के दो नियंत्रणीय नोजल तक जाते थे। बॉक्स में दायीं और बायीं ओर हैंडव्हील थे: दायां हैंडव्हील जोर को नियंत्रित करता था, और बाईं ओर दो समाक्षीय स्टीयरिंग हैंडव्हील बाएं और दाएं नोजल को नियंत्रित करते थे। प्रत्येक नोजल को आगे या पीछे विक्षेपित किया जा सकता है। यदि किनारे की ओर मुड़ना आवश्यक था, तो पायलट ने एक नोजल को विक्षेपित करते हुए, एक हैंडव्हील को घुमाया। आगे या पीछे उड़ान भरने के लिए पायलट ने दोनों हैंडव्हील को एक ही समय में घुमाया। सिद्धांत रूप में यह ऐसा ही दिखता था। थॉमस मूर का "जेट वेस्ट" कभी भी स्वतंत्र उड़ान भरने में सक्षम नहीं था, सेना ने फंडिंग बंद कर दी और काम कम कर दिया गया।

1958 में, थियोकोल के इंजीनियरों, हैरी बर्डेट और अलेक्जेंडर बोह्र ने एक "जंपिंग बेल्ट" बनाई, जिसे उन्होंने "ग्रासहॉपर" नाम दिया। यह जोर उच्च दबाव वाले संपीड़ित नाइट्रोजन द्वारा बनाया गया था। लंबवत नीचे की ओर निर्देशित दो छोटे नोजल "बेल्ट" से जुड़े हुए थे। "बेल्ट" पहनने वाला वाल्व खोल सकता है, सिलेंडर से संपीड़ित नाइट्रोजन को नोजल के माध्यम से छोड़ सकता है, जबकि इसे 7 मीटर तक की ऊंचाई तक फेंक सकता है। आगे झुकते हुए, "जंपिंग बेल्ट" द्वारा बनाए गए कर्षण का उपयोग करके 45-50 किमी/घंटा की गति से दौड़ना संभव था। फिर बर्डेट और बोह्र ने हाइड्रोजन पेरोक्साइड की कोशिश की। "जम्पिंग बेल्ट" को सेना के सामने प्रदर्शित किया गया, लेकिन कोई फंडिंग नहीं थी, और मामला फिर से परीक्षण प्रयोगों से आगे नहीं बढ़ पाया।

हाल के वर्षों में, रॉकेट पैक उन उत्साही लोगों के बीच लोकप्रिय हो गया है जो अपना स्वयं का निर्माण करते हैं। बैकपैक का डिज़ाइन काफी सरल है, लेकिन उड़ान के लिए उपयुक्त बैकपैक का रहस्य दो प्रमुख घटकों में निहित है: गैस जनरेटर और थ्रस्ट कंट्रोल वाल्व। वेन्डेल मूर ने एक बार लंबे परीक्षणों के दौरान इन्हें ही दिमाग में लाया था।

बैकपैक के प्रसार में सांद्रित हाइड्रोजन पेरोक्साइड की कमी से भी बाधा आ रही है, जो अब बड़ी रासायनिक कंपनियों द्वारा उत्पादित नहीं किया जाता है। शौकिया रॉकेट वैज्ञानिक इलेक्ट्रोलिसिस विधि का उपयोग करके इसका उत्पादन करने के लिए अपने स्वयं के प्रतिष्ठान बनाते हैं।

एन
और आज दुनिया में 5 से अधिक सफलतापूर्वक उड़ान भरने वाले रॉकेट पैक नहीं हैं। हेरोल्ड ग्राहम की पहली उड़ान के बाद से चालीस-विषम वर्षों में, केवल ग्यारह लोग (स्वयं सहित) बैकपैक पर (बिना किसी हार्नेस के) स्वतंत्र रूप से उड़े हैं। उनमें से सबसे प्रसिद्ध, जैसा कि पहले ही उल्लेख किया गया है, बिल सुटोर है, जो एक बार वेंडेल मूर के बगल में रहता था और उसने एक बैकपैक पर उड़ान भरने का अवसर मांगा था जिसे मूर अपने ट्रंक में घर ले आया था। अमेरिकियों ने जेटपैक के साथ उड़ान का समय 4 गुना बढ़ा दिया है।

अध्याय 7. रोचक तथ्य

एनिमेटेड फिल्मों के रचनाकारों ने जेट प्रणोदन के लिए दिलचस्प अनुप्रयोग ढूंढे हैं। प्रतिक्रियाशील गति के लिए धन्यवाद, शानदार एनीमेशन बनाया गया था। यहां कार्टूनों के कुछ चित्र दिए गए हैं:

निष्कर्ष

किए गए कार्य के परिणामस्वरूप, मैंने जेट प्रणोदन के सिद्धांतों का अध्ययन किया और इस विषय पर जानकारी प्राप्त की। इसके अलावा, मैंने भौतिकी के बारे में अपना ज्ञान बढ़ाया। मैं सोचता था कि जेट प्रणोदन का उपयोग केवल रॉकेट बनाने के लिए किया जाता था, लेकिन अब मुझे पता चला कि इसका उपयोग विमान निर्माण, और आतिशबाजी में, और यहां तक ​​कि रॉकेट पैक में भी किया जाता है जो आपको जमीन के ऊपर मंडराने और विभिन्न करतब दिखाने की अनुमति देता है। हम कह सकते हैं कि जेट प्रणोदन ने विमानन में क्रांति ला दी है और इसके महत्व को कम करके नहीं आंका जा सकता। हवाई जहाज न्यूनतम समय में हजारों लोगों को ले जाते हैं, और अंतरिक्ष यात्री अन्य ग्रहों का पता लगाने के लिए रॉकेट का उपयोग करते हैं। इसके अलावा, जेट गति जीवित प्रकृति में भी पाई जाती है।

साहित्य

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इंटरनेट विश्वकोश "विकिपीडिया"