भौतिकी में जेट प्रणोदन के विषय पर संदेश। एक उत्कृष्ट खोज की राह पर

20वीं सदी की महान तकनीकी और वैज्ञानिक उपलब्धियों में से एक निस्संदेह प्रथम स्थान पर है रॉकेट और जेट प्रणोदन सिद्धांत. द्वितीय विश्व युद्ध (1941-1945) के वर्षों में जेट वाहनों के डिजाइन में असामान्य रूप से तेजी से सुधार हुआ। पाउडर रॉकेट युद्ध के मैदानों पर फिर से प्रकट हुए, लेकिन उच्च कैलोरी वाले धुआं रहित टीएनटी पाउडर ("कत्यूषा") का उपयोग किया गया। एयरब्रीथिंग विमान, स्पंदित एयरब्रीथिंग इंजन वाले मानवरहित विमान ("FAU-1"), और 300 किमी तक की रेंज वाली बैलिस्टिक मिसाइलें ("FAU-2") बनाई गईं।

रॉकेट्री अब एक बहुत ही महत्वपूर्ण और तेजी से बढ़ने वाला उद्योग बनता जा रहा है। जेट वाहनों की उड़ान के सिद्धांत का विकास आधुनिक वैज्ञानिक और तकनीकी विकास की गंभीर समस्याओं में से एक है।

के. ई. त्सोल्कोवस्की ने ज्ञान के लिए बहुत कुछ किया रॉकेट प्रणोदन के सिद्धांत के मूल सिद्धांत. वह विज्ञान के इतिहास में सैद्धांतिक यांत्रिकी के नियमों के आधार पर रॉकेट की सीधी रेखा गति का अध्ययन करने की समस्या तैयार करने और अध्ययन करने वाले पहले व्यक्ति थे। जैसा कि हमने संकेत दिया है, फेंके गए कणों की प्रतिक्रिया बलों की मदद से गति के संचार के सिद्धांत को 1883 में त्सोल्कोव्स्की द्वारा महसूस किया गया था, लेकिन जेट प्रणोदन के गणितीय रूप से कठोर सिद्धांत का निर्माण 19 वीं शताब्दी के अंत में हुआ था।

अपने एक काम में, त्सोल्कोव्स्की ने लिखा: “लंबे समय तक मैंने रॉकेट को बाकी सभी की तरह देखा: मनोरंजन और छोटे अनुप्रयोगों के दृष्टिकोण से। मुझे ठीक से याद नहीं है कि रॉकेट से संबंधित गणना करने का विचार मेरे मन में कैसे आया। मुझे ऐसा लगता है कि विचार का पहला बीज प्रसिद्ध स्वप्नद्रष्टा जूल्स वर्ने द्वारा बोया गया था; उन्होंने मेरे मस्तिष्क के कार्य को एक निश्चित दिशा में जागृत किया। इच्छाएँ प्रकट हुईं, इच्छाओं के पीछे मन की सक्रियता उत्पन्न हुई। ...जेट डिवाइस से संबंधित अंतिम सूत्रों वाले कागज के एक पुराने टुकड़े पर 25 अगस्त, 1898 की तारीख अंकित है।

“...मैंने कभी भी इस मुद्दे का पूर्ण समाधान होने का दावा नहीं किया। पहले अनिवार्य रूप से आते हैं: विचार, कल्पना, परी कथा। इनके पीछे वैज्ञानिक गणना आती है। और अंत में, निष्पादन मुकुट ने सोचा। अंतरिक्ष यात्रा के बारे में मेरे काम रचनात्मकता के मध्य चरण से संबंधित हैं। किसी से भी अधिक, मैं उस अंतर को समझता हूं जो एक विचार को उसके कार्यान्वयन से अलग करता है, क्योंकि अपने जीवन के दौरान मैंने न केवल सोचा और गणना की, बल्कि निष्पादित भी किया, अपने हाथों से काम भी किया। हालाँकि, कोई विचार न होना असंभव है: कार्यान्वयन विचार से पहले होता है, सटीक गणना कल्पना से पहले होती है।

1903 में, कॉन्स्टेंटिन एडुआर्डोविच का रॉकेट तकनीक पर पहला लेख साइंटिफिक रिव्यू पत्रिका में छपा, जिसे "जेट उपकरणों का उपयोग करके विश्व स्थानों की खोज" कहा गया। इस कार्य में, सैद्धांतिक यांत्रिकी के सरलतम नियमों (संवेग के संरक्षण का नियम और बलों की स्वतंत्र कार्रवाई का नियम) के आधार पर, रॉकेट उड़ान का एक सिद्धांत दिया गया था और अंतरग्रहीय संचार के लिए जेट वाहनों के उपयोग की संभावना को प्रमाणित किया गया था। (निकायों की गति के एक सामान्य सिद्धांत का निर्माण, जिसका द्रव्यमान गति के दौरान बदलता है, प्रोफेसर आई. वी. मेश्करस्की (1859-1935) का है)।

वैज्ञानिक समस्याओं को हल करने के लिए रॉकेट का उपयोग करने का विचार, भव्य अंतरग्रहीय जहाजों की आवाजाही बनाने के लिए जेट इंजन का उपयोग पूरी तरह से त्सोल्कोवस्की का है। वह आधुनिक लंबी दूरी के तरल-प्रणोदक रॉकेटों के संस्थापक हैं, सैद्धांतिक यांत्रिकी में एक नए अध्याय के रचनाकारों में से एक हैं।

शास्त्रीय यांत्रिकी, जो भौतिक निकायों की गति और संतुलन के नियमों का अध्ययन करती है, पर आधारित है गति के तीन नियम, स्पष्ट रूप से और सख्ती से 1687 में एक अंग्रेजी वैज्ञानिक द्वारा तैयार किया गया। इन कानूनों का उपयोग कई शोधकर्ताओं द्वारा उन पिंडों की गति का अध्ययन करने के लिए किया गया था जिनका द्रव्यमान गति के दौरान नहीं बदलता था। गति के बहुत महत्वपूर्ण मामलों पर विचार किया गया और एक महान विज्ञान बनाया गया - स्थिर द्रव्यमान वाले पिंडों की यांत्रिकी। स्थिर द्रव्यमान वाले पिंडों की यांत्रिकी के सिद्धांत, या न्यूटन के गति के नियम, यांत्रिकी के संपूर्ण पिछले विकास का सामान्यीकरण थे। वर्तमान में, हाई स्कूल के लिए सभी भौतिकी पाठ्यपुस्तकों में यांत्रिक गति के बुनियादी नियम निर्धारित किए गए हैं। हम यहां न्यूटन के गति के नियमों का संक्षिप्त सारांश देंगे, क्योंकि विज्ञान में अगला कदम जिसने रॉकेट की गति का अध्ययन करना संभव बना दिया, वह शास्त्रीय यांत्रिकी के तरीकों का एक और विकास था।

निबंध

भौतिक विज्ञान

इस विषय पर:

"जेट इंजन"

म्यूनिसिपल एजुकेशनल इंस्टीट्यूशन सेकेंडरी स्कूल नंबर 5 के एक छात्र द्वारा पूरा किया गया

जी. लोब्न्या, 10 "बी" वर्ग,

स्टेपानेंको इन्ना युरेविना

जेट इंजन।

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।

लेकिन 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।

जेट इंजन एक ऐसा इंजन है जो ईंधन की रासायनिक ऊर्जा को गैस जेट की गतिज ऊर्जा में परिवर्तित करता है, और इंजन विपरीत दिशा में गति प्राप्त करता है। इसकी क्रिया किन सिद्धांतों एवं भौतिक नियमों पर आधारित है?

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 (अर्थात वेक्टर) योग प्रणाली के पिंडों के किसी भी आंदोलन और इंटरैक्शन के लिए स्थिर रहता है, अर्थात।

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। यहाँ सूत्र है:

यहां v अधिकतम रॉकेट की अधिकतम गति है, v 0 प्रारंभिक गति है, v r नोजल से गैस प्रवाह की गति है, m ईंधन का प्रारंभिक द्रव्यमान है, और M खाली रॉकेट का द्रव्यमान है। जैसा कि सूत्र से देखा जा सकता है, यह 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। सूत्र से यह भी पता चलता है कि यह गति रॉकेट के प्रारंभिक और अंतिम द्रव्यमान, यानी दोनों पर निर्भर करती है। यह इस बात पर निर्भर करता है कि इसके वजन का कौन सा हिस्सा ईंधन है, और कौन सा हिस्सा बेकार है (उड़ान की गति के दृष्टिकोण से) संरचनाएं: शरीर, तंत्र, आदि।

यह त्सोल्कोव्स्की फॉर्मूला वह आधार है जिस पर आधुनिक मिसाइलों की पूरी गणना आधारित है। इंजन संचालन के अंत में ईंधन द्रव्यमान और रॉकेट के द्रव्यमान का अनुपात (यानी, अनिवार्य रूप से खाली रॉकेट के वजन के लिए) को त्सोल्कोवस्की संख्या कहा जाता है।

इस सूत्र से 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।

निष्कर्ष।

मैं यह जोड़ना चाहूंगा कि अंतरमहाद्वीपीय बैलिस्टिक मिसाइल के संचालन का मैंने जो विवरण दिया है वह पुराना है और 60 के दशक के विज्ञान और प्रौद्योगिकी के विकास के स्तर से मेल खाता है, लेकिन आधुनिक वैज्ञानिक सामग्रियों तक सीमित पहुंच के कारण, मैं ऐसा करने में सक्षम नहीं हूं। आधुनिक अल्ट्रा-लॉन्ग-रेंज अंतरमहाद्वीपीय बैलिस्टिक मिसाइल के संचालन का सटीक विवरण दें। हालाँकि, मैंने सभी रॉकेटों में निहित सामान्य गुणों पर प्रकाश डाला, इसलिए मैं अपना कार्य पूरा हुआ मानता हूँ।

प्रयुक्त साहित्य की सूची:

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बच्चों का विश्वकोश. - एम.: यूएसएसआर एकेडमी ऑफ साइंसेज का प्रकाशन गृह, 1959।

विषय पर भौतिकी पर सार: "जेट प्रोपल्शन" लोब्न्या में म्यूनिसिपल एजुकेशनल इंस्टीट्यूशन सेकेंडरी स्कूल नंबर 5 के एक छात्र द्वारा पूरा किया गया, 10 "बी" वर्ग, इन्ना युरेवना स्टेपानेंको, 2006। जेट इंजन। कई शताब्दियों से, मानवता ने अंतरिक्ष अन्वेषण का सपना देखा है।

कई लोगों के लिए, "जेट प्रोपल्शन" की अवधारणा विज्ञान और प्रौद्योगिकी, विशेष रूप से भौतिकी की आधुनिक उपलब्धियों से दृढ़ता से जुड़ी हुई है, और उनके दिमाग में जेट विमानों या कुख्यात जेट इंजनों का उपयोग करके सुपरसोनिक गति से उड़ान भरने वाले अंतरिक्ष यान की छवियां दिखाई देती हैं। वास्तव में, जेट प्रणोदन की घटना स्वयं मनुष्य से भी कहीं अधिक प्राचीन है, क्योंकि यह हम मनुष्यों से बहुत पहले प्रकट हुई थी। हां, जेट प्रणोदन को प्रकृति में सक्रिय रूप से दर्शाया गया है: जेलीफ़िश और कटलफ़िश उसी सिद्धांत का उपयोग करके लाखों वर्षों से समुद्र की गहराई में तैर रहे हैं जिसके द्वारा आधुनिक सुपरसोनिक जेट विमान आज उड़ते हैं।

जेट प्रणोदन का इतिहास

प्राचीन काल से, विभिन्न वैज्ञानिकों ने प्रकृति में प्रतिक्रियाशील गति की घटनाओं को देखा है; प्राचीन यूनानी गणितज्ञ और मैकेनिक हेरॉन इसके बारे में लिखने वाले पहले व्यक्ति थे, हालांकि वह कभी भी सिद्धांत से आगे नहीं बढ़े।

यदि हम जेट प्रणोदन के व्यावहारिक अनुप्रयोग के बारे में बात करें तो आविष्कारशील चीनी सबसे पहले थे। 13वीं शताब्दी के आसपास, उन्होंने पहले रॉकेट का आविष्कार करते समय ऑक्टोपस और कटलफिश की गति के सिद्धांत को उधार लेने का विचार किया, जिसका उपयोग उन्होंने आतिशबाजी और सैन्य अभियानों (युद्ध और सिग्नल हथियारों के रूप में) दोनों के लिए करना शुरू कर दिया। कुछ समय बाद चीनियों के इस उपयोगी आविष्कार को अरबों ने और उनसे यूरोपीय लोगों ने अपनाया।

बेशक, पहले पारंपरिक जेट रॉकेटों में अपेक्षाकृत आदिम डिजाइन था और कई शताब्दियों तक वे व्यावहारिक रूप से बिल्कुल भी विकसित नहीं हुए थे; ऐसा लगता था कि जेट प्रणोदन के विकास का इतिहास रुक गया था। इस मामले में सफलता 19वीं सदी में ही मिली।

जेट प्रणोदन की खोज किसने की?

शायद "नए युग" में जेट प्रणोदन के खोजकर्ता का पुरस्कार निकोलाई किबाल्चिच को दिया जा सकता है, जो न केवल एक प्रतिभाशाली रूसी आविष्कारक हैं, बल्कि एक अंशकालिक क्रांतिकारी-पीपुल्स वालंटियर भी हैं। उन्होंने एक शाही जेल में बैठकर लोगों के लिए एक जेट इंजन और एक विमान के लिए अपना प्रोजेक्ट बनाया। बाद में किबाल्चिच को उनकी क्रांतिकारी गतिविधियों के लिए फाँसी दे दी गई, और उनकी परियोजना ज़ारिस्ट गुप्त पुलिस के अभिलेखागार में अलमारियों पर धूल फांकती रही।

बाद में, इस दिशा में किबाल्चिच के काम की खोज की गई और एक अन्य प्रतिभाशाली वैज्ञानिक के.ई. त्सोल्कोव्स्की के कार्यों द्वारा पूरक किया गया। 1903 से 1914 तक, उन्होंने कई रचनाएँ प्रकाशित कीं जिनमें उन्होंने अंतरिक्ष अन्वेषण के लिए अंतरिक्ष यान बनाने के लिए जेट प्रणोदन का उपयोग करने की संभावना को दृढ़तापूर्वक साबित किया। उन्होंने मल्टी-स्टेज रॉकेट के उपयोग का सिद्धांत भी बनाया। आज तक, त्सोल्कोव्स्की के कई विचारों का उपयोग रॉकेट विज्ञान में किया जाता है।

प्रकृति में जेट प्रणोदन के उदाहरण

निश्चित रूप से, समुद्र में तैरते समय आपने जेलीफ़िश देखी होगी, लेकिन आपने शायद ही सोचा होगा कि ये अद्भुत (और धीमी भी) जीव जेट प्रणोदन के कारण चलते हैं। अर्थात्, अपने पारदर्शी गुंबद को सिकोड़कर, वे पानी निचोड़ते हैं, जो जेलीफ़िश के लिए एक प्रकार के "जेट इंजन" के रूप में कार्य करता है।

कटलफिश में गति का एक समान तंत्र होता है - शरीर के सामने एक विशेष फ़नल के माध्यम से और एक साइड स्लिट के माध्यम से, यह अपने गिल गुहा में पानी खींचता है, और फिर ऊर्जावान रूप से इसे पीछे या किनारे की ओर निर्देशित फ़नल के माध्यम से बाहर फेंकता है (यह निर्भर करता है) कटलफिश के लिए आवश्यक गति की दिशा)।

लेकिन प्रकृति द्वारा बनाया गया सबसे दिलचस्प जेट इंजन स्क्विड में पाया जाता है, जिसे सही मायने में "जीवित टॉरपीडो" कहा जा सकता है। आख़िरकार, इन जानवरों का शरीर भी अपने आकार में एक रॉकेट जैसा दिखता है, हालाँकि वास्तव में सब कुछ बिल्कुल विपरीत है - यह रॉकेट, अपने डिज़ाइन के साथ, एक स्क्विड के शरीर की नकल करता है।

यदि स्क्विड को तेजी से भागने की जरूरत है, तो वह अपने प्राकृतिक जेट इंजन का उपयोग करता है। इसका शरीर एक मेंटल, विशेष मांसपेशी ऊतक से घिरा होता है, और पूरे स्क्विड का आधा आयतन मेंटल कैविटी में होता है, जिसमें यह पानी खींचता है। फिर वह पानी की एकत्रित धारा को तेजी से एक संकीर्ण नोजल के माध्यम से बाहर फेंकता है, जबकि अपने सभी दस टेंटेकल्स को अपने सिर के ऊपर इस तरह मोड़ता है कि एक सुव्यवस्थित आकार प्राप्त कर सके। ऐसे उन्नत प्रतिक्रियाशील नेविगेशन के लिए धन्यवाद, स्क्विड 60-70 किमी प्रति घंटे की प्रभावशाली गति तक पहुंच सकते हैं।

प्रकृति में जेट इंजन के मालिकों के बीच पौधे भी हैं, अर्थात् तथाकथित "पागल ककड़ी"। जब इसके फल पक जाते हैं, तो थोड़े से स्पर्श की प्रतिक्रिया में, यह बीज सहित ग्लूटेन को बाहर निकाल देता है

जेट प्रणोदन का नियम

स्क्विड, "पागल खीरे", जेलिफ़िश और अन्य कटलफ़िश प्राचीन काल से जेट गति का उपयोग कर रहे हैं, इसके भौतिक सार के बारे में सोचे बिना, लेकिन हम यह पता लगाने की कोशिश करेंगे कि जेट गति का सार क्या है, किस प्रकार की गति को जेट गति कहा जाता है , और इसे एक परिभाषा दें।

आरंभ करने के लिए, आप एक सरल प्रयोग का सहारा ले सकते हैं - यदि आप एक साधारण गुब्बारे को हवा से फुलाते हैं और बिना रुके उसे उड़ने देते हैं, तो यह तब तक तेजी से उड़ेगा जब तक इसकी वायु आपूर्ति समाप्त नहीं हो जाती। इस घटना को न्यूटन के तीसरे नियम द्वारा समझाया गया है, जो कहता है कि दो पिंड समान परिमाण और विपरीत दिशा में बलों के साथ परस्पर क्रिया करते हैं।

अर्थात्, इससे निकलने वाली वायु धाराओं पर गेंद के प्रभाव का बल उस बल के बराबर होता है जिसके साथ हवा गेंद को अपने से दूर धकेलती है। एक रॉकेट एक गेंद के समान सिद्धांत पर काम करता है, जो विपरीत दिशा में मजबूत त्वरण प्राप्त करते हुए, अपने द्रव्यमान का एक हिस्सा भारी गति से बाहर निकालता है।

संवेग और जेट प्रणोदन के संरक्षण का नियम

भौतिकी जेट प्रणोदन की प्रक्रिया की व्याख्या करती है। संवेग किसी पिंड के द्रव्यमान और उसकी गति (mv) का गुणनफल है। जब कोई रॉकेट विराम अवस्था में होता है तो उसका संवेग और गति शून्य होती है। जब एक जेट स्ट्रीम इससे बाहर निकलने लगती है, तो बाकी को, गति के संरक्षण के नियम के अनुसार, ऐसी गति प्राप्त करनी चाहिए जिस पर कुल गति अभी भी शून्य के बराबर होगी।

जेट प्रणोदन सूत्र

सामान्य तौर पर, जेट गति को निम्नलिखित सूत्र द्वारा वर्णित किया जा सकता है:
m s v s +m р v р =0
m s v s =-m р v р

जहाँ m s v s गैस जेट द्वारा निर्मित आवेग है, m p v p रॉकेट द्वारा प्राप्त आवेग है।

ऋण चिह्न दर्शाता है कि रॉकेट की गति की दिशा और जेट की गति का बल विपरीत है।

प्रौद्योगिकी में जेट प्रणोदन - जेट इंजन के संचालन का सिद्धांत

आधुनिक तकनीक में, जेट प्रणोदन एक बहुत ही महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है, क्योंकि जेट इंजन हवाई जहाज और अंतरिक्ष यान को आगे बढ़ाते हैं। जेट इंजन का डिज़ाइन उसके आकार और उद्देश्य के आधार पर भिन्न हो सकता है। लेकिन किसी न किसी तरह, उनमें से प्रत्येक के पास है

• ईंधन की आपूर्ति,
• ईंधन दहन के लिए कक्ष,
• एक नोजल जिसका कार्य जेट स्ट्रीम को तेज करना है।

यह एक जेट इंजन जैसा दिखता है।

जेट प्रणोदन, वीडियो

और अंत में, जेट प्रणोदन के साथ भौतिक प्रयोगों के बारे में एक मनोरंजक वीडियो।

प्रकृति और प्रौद्योगिकी में जेट प्रणोदन

भौतिकी पर सार

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।

प्रकृति में जेट प्रणोदन का अनुप्रयोग

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।

ऑक्टोपस

कटलफ़िश

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।

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 उद्घाटन के माध्यम से बाहर धकेल दिया जाता है। भागने वाले जेट की प्रतिक्रिया सल्पा को आगे की ओर धकेलती 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। चूँकि ऐसा स्टीयरिंग व्हील जानवर की तुलना में बहुत बड़ा होता है, इसलिए इसकी हल्की सी हलचल स्क्विड के लिए, पूरी गति से भी, किसी बाधा से टकराव को आसानी से बचने के लिए पर्याप्त होती है। स्टीयरिंग व्हील का एक तीव्र मोड़ - और तैराक विपरीत दिशा में दौड़ता है। इसलिए उसने फ़नल के सिरे को पीछे झुकाया और अब सिर को पहले सरकाता है। उसने उसे दाहिनी ओर मोड़ा - और जेट के धक्के ने उसे बायीं ओर फेंक दिया। लेकिन जब आपको तेजी से तैरने की आवश्यकता होती है, तो फ़नल हमेशा टेंटेकल्स के ठीक बीच में चिपक जाता है, और स्क्विड सबसे पहले पूंछ की ओर दौड़ता है, जैसे एक क्रेफ़िश दौड़ती है - एक तेज़ चलने वाला रेसर की चपलता से संपन्न होता है।

यदि जल्दी करने की कोई आवश्यकता नहीं है, तो स्क्विड और कटलफिश लहरदार पंखों के साथ तैरते हैं - लघु तरंगें आगे से पीछे तक उनके ऊपर चलती हैं, और जानवर सुंदर ढंग से फिसलता है, कभी-कभी खुद को मेंटल के नीचे से फेंकी गई पानी की धारा के साथ भी धक्का देता है। फिर जलधाराओं के विस्फोट के समय मोलस्क को मिलने वाले व्यक्तिगत झटके स्पष्ट रूप से दिखाई देते हैं। कुछ सेफलोपोड्स पचपन किलोमीटर प्रति घंटे तक की गति तक पहुँच सकते हैं। ऐसा लगता है कि किसी ने प्रत्यक्ष माप नहीं किया है, लेकिन इसका अंदाजा उड़ने वाले स्क्विड की गति और उड़ान सीमा से लगाया जा सकता है। और यह पता चला कि ऑक्टोपस के परिवार में ऐसी प्रतिभाएँ हैं! मोलस्क के बीच सबसे अच्छा पायलट स्क्विड स्टेनोटूथिस है। अंग्रेजी नाविक इसे फ्लाइंग स्क्विड ("फ्लाइंग स्क्विड") कहते हैं। यह हेरिंग के आकार का एक छोटा जानवर है। यह इतनी तेजी से मछली का पीछा करता है कि वह अक्सर पानी से बाहर निकल जाती है, तीर की तरह उसकी सतह पर तैरती रहती है। वह शिकारियों - ट्यूना और मैकेरल - से अपनी जान बचाने के लिए इस तरकीब का सहारा लेता है। पानी में अधिकतम जेट थ्रस्ट विकसित करने के बाद, पायलट स्क्विड हवा में उड़ जाता है और पचास मीटर से अधिक दूरी तक लहरों पर उड़ता है। जीवित रॉकेट की उड़ान का शिखर पानी से इतना ऊपर होता है कि उड़ने वाले स्क्विड अक्सर समुद्र में जाने वाले जहाजों के डेक पर पहुँच जाते हैं। चार से पांच मीटर कोई रिकॉर्ड ऊंचाई नहीं है जहां तक ​​स्क्विड आसमान में चढ़ जाते हैं। कभी-कभी तो वे और भी ऊंची उड़ान भरते हैं।

अंग्रेजी मोलस्क शोधकर्ता डॉ. रीस ने एक वैज्ञानिक लेख में एक स्क्विड (केवल 16 सेंटीमीटर लंबा) का वर्णन किया है, जो हवा में काफी दूरी तक उड़कर एक नौका के पुल पर गिर गया, जो पानी से लगभग सात मीटर ऊपर उठा हुआ था।

ऐसा होता है कि बहुत सारे उड़ने वाले स्क्विड एक चमचमाते झरने के रूप में जहाज पर गिरते हैं। प्राचीन लेखक ट्रेबियस नाइजर ने एक बार एक जहाज के बारे में एक दुखद कहानी सुनाई थी जो कथित तौर पर अपने डेक पर गिरे उड़ने वाले स्क्विड के वजन के नीचे डूब गया था। स्क्विड बिना त्वरण के उड़ान भर सकते हैं।

ऑक्टोपस भी उड़ सकते हैं. फ्रांसीसी प्रकृतिवादी जीन वेरानी ने देखा कि कैसे एक साधारण ऑक्टोपस एक मछलीघर में तेजी से बढ़ता है और अचानक पानी से पीछे की ओर कूद जाता है। हवा में लगभग पाँच मीटर लंबे चाप का वर्णन करने के बाद, वह वापस मछलीघर में कूद गया। कूदने के लिए गति बढ़ाते समय, ऑक्टोपस न केवल जेट के जोर के कारण आगे बढ़ा, बल्कि अपने जाल के साथ पंक्तिबद्ध भी हुआ।
बेशक, बैगी ऑक्टोपस स्क्विड से भी बदतर तैरते हैं, लेकिन महत्वपूर्ण क्षणों में वे सर्वश्रेष्ठ स्प्रिंटर्स के लिए रिकॉर्ड क्लास दिखा सकते हैं। कैलिफ़ोर्निया एक्वेरियम के कर्मचारियों ने केकड़े पर हमला करते हुए एक ऑक्टोपस की तस्वीर खींचने की कोशिश की। ऑक्टोपस इतनी तेजी से अपने शिकार की ओर दौड़ा कि उच्चतम गति से फिल्माने पर भी फिल्म में हमेशा ग्रीस मौजूद रहा। इसका मतलब यह है कि थ्रो एक सेकंड के सौवें हिस्से तक चला! आमतौर पर, ऑक्टोपस अपेक्षाकृत धीमी गति से तैरते हैं। ऑक्टोपस के प्रवास का अध्ययन करने वाले जोसेफ सीनल ने गणना की: आधा मीटर आकार का एक ऑक्टोपस लगभग पंद्रह किलोमीटर प्रति घंटे की औसत गति से समुद्र में तैरता है। फ़नल से बाहर फेंका गया पानी का प्रत्येक जेट इसे दो से ढाई मीटर तक आगे (या बल्कि, पीछे की ओर, क्योंकि ऑक्टोपस पीछे की ओर तैरता है) धकेलता 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।

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।

के.ई. त्सोल्कोवस्की के विचार को सोवियत वैज्ञानिकों ने शिक्षाविद् सर्गेई पावलोविच कोरोलेव के नेतृत्व में लागू किया 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

किसी भी रॉकेट में, चाहे उसका डिज़ाइन कुछ भी हो, हमेशा एक ऑक्सीडाइज़र के साथ एक शेल और ईंधन होता है। रॉकेट शेल में पेलोड (इस मामले में एक अंतरिक्ष यान), उपकरण डिब्बे और इंजन (दहन कक्ष, पंप, आदि) शामिल हैं।

रॉकेट का मुख्य द्रव्यमान एक ऑक्सीडाइज़र वाला ईंधन है (ईंधन के दहन को बनाए रखने के लिए ऑक्सीडाइज़र की आवश्यकता होती है, क्योंकि अंतरिक्ष में कोई ऑक्सीजन नहीं है)।

पंपों का उपयोग करके दहन कक्ष में ईंधन और ऑक्सीडाइज़र की आपूर्ति की जाती है। जलने पर ईंधन उच्च तापमान और उच्च दबाव वाली गैस में बदल जाता है। दहन कक्ष और बाहरी अंतरिक्ष में बड़े दबाव अंतर के कारण, दहन कक्ष से गैसें एक शक्तिशाली जेट में एक विशेष आकार के सॉकेट के माध्यम से बाहर निकलती हैं जिसे नोजल कहा जाता है। नोजल का उद्देश्य जेट की गति को बढ़ाना है।

रॉकेट लॉन्च होने से पहले इसका संवेग शून्य होता है। दहन कक्ष और रॉकेट के अन्य सभी हिस्सों में गैस की परस्पर क्रिया के परिणामस्वरूप, नोजल से निकलने वाली गैस को कुछ आवेग प्राप्त होता है। फिर रॉकेट एक बंद प्रणाली है, और प्रक्षेपण के बाद इसकी कुल गति शून्य होनी चाहिए। इसलिए, रॉकेट का पूरा खोल जो उसमें है, गैस के आवेग के परिमाण के बराबर लेकिन दिशा में विपरीत आवेग प्राप्त करता है।

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।

बाहरी अंतरिक्ष में उड़ान भरने वाला पहला व्यक्ति सोवियत संघ का नागरिक यूरी अलेक्सेविच गगारिन था। 12 अप्रैल, 1961 को उन्होंने वोस्तोक उपग्रह से विश्व का चक्कर लगाया।

सोवियत रॉकेट चंद्रमा तक पहुंचने वाले पहले व्यक्ति थे, चंद्रमा की परिक्रमा की और पृथ्वी से अदृश्य उसके हिस्से की तस्वीरें खींची, और शुक्र ग्रह तक पहुंचने वाले और उसकी सतह पर वैज्ञानिक उपकरण पहुंचाने वाले पहले रॉकेट थे। 1986 में, दो सोवियत अंतरिक्ष यान, वेगा 1 और वेगा 2, ने हैली धूमकेतु की बारीकी से जांच की, जो हर 76 साल में एक बार सूर्य के पास आता है।

जेट प्रणोदन और जेट थ्रस्ट की अवधारणा

जेट प्रणोदन (दृष्टिकोण से, प्रकृति में उदाहरण)- वह गति जो तब होती है जब उसका कोई भाग एक निश्चित गति से शरीर से अलग हो जाता है।

जेट प्रणोदन का सिद्धांत पिंडों की एक पृथक यांत्रिक प्रणाली के संवेग के संरक्षण के नियम पर आधारित है:

अर्थात्, कणों की एक प्रणाली का कुल संवेग एक स्थिर मान है। बाहरी प्रभावों की अनुपस्थिति में, सिस्टम का आवेग शून्य है और इसे जेट थ्रस्ट के कारण अंदर से बदला जा सकता है।

जेट थ्रस्ट (प्रकृति में उदाहरणों के दृष्टिकोण से)- अलग हुए कणों का प्रतिक्रिया बल, जो निकास केंद्र के बिंदु पर लगाया जाता है (रॉकेट के लिए - इंजन नोजल निकास का केंद्र) और अलग किए गए कणों के वेग वेक्टर के विपरीत निर्देशित होता है।

कार्यशील द्रव का द्रव्यमान (रॉकेट)

कार्यशील द्रव का सामान्य त्वरण

पृथक कणों (गैसों) की प्रवाह दर

हर सेकंड ईंधन की खपत

निर्जीव प्रकृति में जेट प्रणोदन के उदाहरण

जेट गति पौधे जगत में भी पाई जा सकती है। दक्षिणी देशों में (और यहाँ काला सागर तट पर भी) "पागल ककड़ी" नामक पौधा उगता है।

जीनस एक्बैलियम का लैटिन नाम ग्रीक शब्द से आया है जिसका अर्थ फल की संरचना के अनुसार "फेंक देना" है, जो बीज बाहर फेंक देता है।

पागल ककड़ी के फल नीले-हरे या हरे, रसदार, आयताकार या आयताकार-अंडाकार, 4-6 सेमी लंबे, 1.5-2.5 सेमी चौड़े, बालदार, दोनों सिरों पर कुंद, बहु-बीज वाले (चित्रा 1) होते हैं। बीज लम्बे, छोटे, संकुचित, चिकने, संकीर्ण सीमा वाले, लगभग 4 मिमी लंबे होते हैं। जैसे-जैसे बीज पकते हैं, उनके आस-पास का ऊतक एक चिपचिपे द्रव्यमान में बदल जाता है। इसी समय, फल में बहुत अधिक दबाव बनता है, जिसके परिणामस्वरूप फल डंठल से अलग हो जाता है, और बीज, बलगम के साथ, परिणामस्वरूप छेद के माध्यम से बलपूर्वक बाहर निकल जाते हैं। खीरे स्वयं विपरीत दिशा में उड़ जाते हैं। पागल ककड़ी (जिसे "महिलाओं की पिस्तौल" भी कहा जाता है) 12 मीटर से अधिक की दूरी पर गोली मारती है (चित्र 2)।

पशु साम्राज्य में जेट प्रणोदन के उदाहरण

समुद्री जीव

कई समुद्री जानवर गति के लिए जेट प्रणोदन का उपयोग करते हैं, जिनमें जेलीफ़िश, स्कैलप्स, ऑक्टोपस, स्क्विड, कटलफ़िश, सैल्प्स और कुछ प्रकार के प्लवक शामिल हैं। वे सभी पानी की उत्सर्जित धारा की प्रतिक्रिया का उपयोग करते हैं; अंतर शरीर की संरचना में है, और इसलिए पानी के सेवन और छोड़ने की विधि में है।

समुद्री स्कैलप मोलस्क (चित्र 3) अपने वाल्वों के तेज संपीड़न के दौरान खोल से बाहर फेंकी गई पानी की धारा की प्रतिक्रियाशील शक्ति के कारण चलता है। खतरे की स्थिति में वह इस प्रकार के आंदोलन का उपयोग करता है।

कटलफिश (चित्र 4) और ऑक्टोपस (चित्र 5) शरीर के सामने एक साइड स्लिट और एक विशेष फ़नल के माध्यम से पानी को गिल गुहा में ले जाते हैं, और फिर फ़नल के माध्यम से पानी की एक धारा को जोर से बाहर फेंकते हैं। 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। ऑक्टोपस, अपने जालों को अपने सिर के ऊपर मोड़कर, अपने शरीर को एक सुव्यवस्थित आकार देते हैं और इस प्रकार अपनी गति को नियंत्रित करके उसकी दिशा बदल सकते हैं।

ऑक्टोपस उड़ भी सकते हैं. फ्रांसीसी प्रकृतिवादी जीन वेरानी ने देखा कि कैसे एक साधारण ऑक्टोपस एक मछलीघर में तेजी से बढ़ता है और अचानक पानी से पीछे की ओर कूद जाता है। हवा में लगभग पाँच मीटर लंबे चाप का वर्णन करने के बाद, वह वापस मछलीघर में कूद गया। कूदने के लिए गति बढ़ाते समय, ऑक्टोपस न केवल जेट के जोर के कारण आगे बढ़ा, बल्कि अपने जाल के साथ पंक्तिबद्ध भी हुआ।

सल्पा (चित्र 6) 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 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।

स्क्विड (चित्र 7)। 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 और 60 - 70 किमी/घंटा तक की गति तक पहुंच सकता है। बंधे हुए टेंटेकल्स को दाएं, बाएं, ऊपर या नीचे झुकाने से स्क्विड एक दिशा या दूसरी दिशा में मुड़ जाता है। चूँकि ऐसा स्टीयरिंग व्हील जानवर की तुलना में बहुत बड़ा होता है, इसलिए इसकी हल्की सी हलचल स्क्विड के लिए, पूरी गति से भी, किसी बाधा से टकराव को आसानी से बचने के लिए पर्याप्त होती है। लेकिन जब आपको तेजी से तैरने की आवश्यकता होती है, तो फ़नल हमेशा टेंटेकल्स के ठीक बीच में चिपक जाता है, और स्क्विड सबसे पहले पूंछ से आगे बढ़ता 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 खींच लिया 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 खींचा जाता है (परिशिष्ट देखें)।

मोलस्क के बीच सबसे अच्छा पायलट स्क्विड स्टेनोटूथिस है। नाविक इसे "फ्लाइंग स्क्विड" कहते हैं। यह इतनी तेजी से मछली का पीछा करता है कि वह अक्सर पानी से बाहर निकल जाती है, तीर की तरह उसकी सतह पर तैरती रहती है। वह शिकारियों - ट्यूना और मैकेरल - से अपनी जान बचाने के लिए इस तरकीब का सहारा लेता है। पानी में अधिकतम जेट थ्रस्ट विकसित करने के बाद, पायलट स्क्विड हवा में उड़ जाता है और पचास मीटर से अधिक दूरी तक लहरों पर उड़ता है। जीवित रॉकेट की उड़ान का शिखर पानी से इतना ऊपर होता है कि उड़ने वाले स्क्विड अक्सर समुद्र में जाने वाले जहाजों के डेक पर पहुँच जाते हैं। चार से पांच मीटर कोई रिकॉर्ड ऊंचाई नहीं है जहां तक ​​स्क्विड आसमान में चढ़ जाते हैं। कभी-कभी तो वे और भी ऊंची उड़ान भरते हैं।

अंग्रेजी मोलस्क शोधकर्ता डॉ. रीस ने एक वैज्ञानिक लेख में एक स्क्विड (केवल 16 सेंटीमीटर लंबा) का वर्णन किया है, जो हवा में काफी दूरी तक उड़कर एक नौका के पुल पर गिर गया, जो पानी से लगभग सात मीटर ऊपर उठा हुआ था।

ऐसा होता है कि बहुत सारे उड़ने वाले स्क्विड एक चमचमाते झरने के रूप में जहाज पर गिरते हैं। प्राचीन लेखक ट्रेबियस नाइजर ने एक बार एक जहाज के बारे में एक दुखद कहानी सुनाई थी जो कथित तौर पर अपने डेक पर गिरे उड़ने वाले स्क्विड के वजन के नीचे डूब गया था।

कीड़े

ड्रैगनफ्लाई लार्वा इसी तरह से चलते हैं। और उनमें से सभी नहीं, लेकिन लंबे पेट वाले, खड़े (फैमिली रॉकर) और बहते (फैमिली कॉर्डुलेगास्टर) पानी के सक्रिय रूप से तैरने वाले लार्वा, साथ ही खड़े पानी के छोटे पेट वाले रेंगने वाले लार्वा। लार्वा मुख्य रूप से खतरे के क्षणों में तेजी से दूसरी जगह जाने के लिए जेट मूवमेंट का उपयोग करता है। आंदोलन की यह विधि सटीक पैंतरेबाज़ी प्रदान नहीं करती है और शिकार का पीछा करने के लिए उपयुक्त नहीं है। लेकिन रॉकर लार्वा किसी का पीछा नहीं करते - वे घात लगाकर शिकार करना पसंद करते हैं।

ड्रैगनफ्लाई लार्वा का पश्च आंत, अपने मुख्य कार्य के अलावा, गति के अंग के रूप में भी कार्य करता है। पानी पश्चांत्र में भर जाता है, फिर बलपूर्वक बाहर फेंक दिया जाता है, और लार्वा जेट गति के सिद्धांत के अनुसार 6-8 सेमी तक चलता है।

जेट प्रणोदन प्रकृति प्रौद्योगिकी

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