प्रौद्योगिकी में जेट प्रणोदन। जेट इंजन

प्रशन।

1. संवेग संरक्षण के नियम के आधार पर समझाइए कि एक गुब्बारा उससे निकलने वाली संपीड़ित हवा की धारा के विपरीत दिशा में क्यों चलता है।

2. पिंडों की प्रतिक्रियाशील गति के उदाहरण दीजिए।

प्रकृति में, पौधों की प्रतिक्रियाशील गति इसका एक उदाहरण है: पागल खीरे के पके हुए फल; और जानवर: स्क्विड, ऑक्टोपस, जेलिफ़िश, कटलफ़िश, आदि (जानवर अपने द्वारा सोखे गए पानी को बाहर फेंककर चलते हैं)। प्रौद्योगिकी में, जेट प्रणोदन का सबसे सरल उदाहरण है सेगनर व्हील, अधिक जटिल उदाहरण हैं: रॉकेट की आवाजाही (अंतरिक्ष, बारूद, सैन्य), जेट इंजन के साथ जल वाहन (हाइड्रोसायकल, नाव, मोटर जहाज), एयर-जेट इंजन के साथ हवाई वाहन (जेट हवाई जहाज)।

3. रॉकेट का उद्देश्य क्या है?

रॉकेट का उपयोग विज्ञान और प्रौद्योगिकी के विभिन्न क्षेत्रों में किया जाता है: सैन्य मामलों, वैज्ञानिक अनुसंधान, अंतरिक्ष विज्ञान, खेल और मनोरंजन में।

4. चित्र 45 का उपयोग करते हुए किसी भी अंतरिक्ष रॉकेट के मुख्य भागों की सूची बनाएं।

अंतरिक्ष यान, उपकरण कम्पार्टमेंट, ऑक्सीडाइज़र टैंक, ईंधन टैंक, पंप, दहन कक्ष, नोजल।

5. रॉकेट के संचालन के सिद्धांत का वर्णन करें।

गति के संरक्षण के नियम के अनुसार, एक रॉकेट इस तथ्य के कारण उड़ता है कि एक निश्चित गति वाली गैसों को तेज गति से उसमें से बाहर धकेला जाता है, और रॉकेट को समान परिमाण का आवेग दिया जाता है, लेकिन विपरीत दिशा में निर्देशित किया जाता है। . गैसों को एक नोजल के माध्यम से बाहर निकाला जाता है जिसमें ईंधन जलता है, उच्च तापमान और दबाव तक पहुंचता है। नोजल को ईंधन और ऑक्सीडाइज़र प्राप्त होता है, जिसे पंपों द्वारा वहां मजबूर किया जाता है।

6. रॉकेट की गति किस पर निर्भर करती है?

रॉकेट की गति मुख्य रूप से गैस प्रवाह की गति और रॉकेट के द्रव्यमान पर निर्भर करती है। गैस प्रवाह की दर ईंधन के प्रकार और ऑक्सीडाइज़र के प्रकार पर निर्भर करती है। उदाहरण के लिए, रॉकेट का द्रव्यमान इस बात पर निर्भर करता है कि वे इसे कितनी गति देना चाहते हैं या इसे कितनी दूर तक उड़ना चाहिए।

7. सिंगल-स्टेज रॉकेट की तुलना में मल्टी-स्टेज रॉकेट का क्या फायदा है?

मल्टीस्टेज रॉकेट सिंगल-स्टेज रॉकेट की तुलना में अधिक गति तक पहुंचने और अधिक दूर तक उड़ान भरने में सक्षम हैं।

8. अंतरिक्ष यान कैसे उतारा जाता है?

अंतरिक्ष यान की लैंडिंग इस तरह से की जाती है कि जैसे-जैसे वह सतह के करीब आता है उसकी गति कम हो जाती है। यह एक ब्रेकिंग सिस्टम का उपयोग करके प्राप्त किया जाता है, जो या तो पैराशूट ब्रेकिंग सिस्टम हो सकता है या रॉकेट इंजन का उपयोग करके ब्रेक लगाया जा सकता है, जबकि नोजल को नीचे की ओर (पृथ्वी, चंद्रमा, आदि की ओर) निर्देशित किया जाता है, जिसके कारण गति कम हो गई है.

व्यायाम.

1. 2 मीटर/सेकेंड की गति से चल रही एक नाव से, एक व्यक्ति नाव की गति के विपरीत 8 मीटर/सेकेंड की क्षैतिज गति से 5 किलोग्राम वजन वाला एक चप्पू फेंकता है। फेंकने के बाद नाव किस गति से चलने लगी, यदि उसका द्रव्यमान व्यक्ति के द्रव्यमान के साथ मिलकर 200 किलोग्राम है?

2. रॉकेट मॉडल को क्या गति मिलेगी यदि उसके खोल का द्रव्यमान 300 ग्राम है, इसमें बारूद का द्रव्यमान 100 ग्राम है, और गैसें 100 मीटर/सेकेंड की गति से नोजल से निकलती हैं? (नोजल से गैस के बहिर्वाह को तात्कालिक मानें)।

3. चित्र 47 में दिखाया गया प्रयोग किस उपकरण पर और कैसे किया जाता है? इस मामले में कौन सी भौतिक घटना प्रदर्शित की जा रही है, इसमें क्या शामिल है और कौन सा भौतिक नियम इस घटना को रेखांकित करता है?
टिप्पणी:रबर ट्यूब को तब तक लंबवत रखा गया जब तक उसमें से पानी बहना शुरू नहीं हो गया।

एक फ़नल जिसके अंत में एक घुमावदार नोजल के साथ नीचे से एक रबर ट्यूब जुड़ी हुई थी, को एक धारक का उपयोग करके तिपाई से जोड़ा गया था, और नीचे एक ट्रे रखी गई थी। फिर उन्होंने ऊपर से कंटेनर से फ़नल में पानी डालना शुरू कर दिया, जबकि पानी ट्यूब से ट्रे में डाला गया, और ट्यूब स्वयं ऊर्ध्वाधर स्थिति से स्थानांतरित हो गई। यह प्रयोग संवेग संरक्षण के नियम के आधार पर प्रतिक्रियाशील गति को दर्शाता है।

4. चित्र 47 में दिखाया गया प्रयोग करें। जब रबर ट्यूब ऊर्ध्वाधर से जितना संभव हो सके विचलित हो जाए, तो फ़नल में पानी डालना बंद कर दें। जबकि ट्यूब में बचा हुआ पानी बाहर बहता है, देखें कि यह कैसे बदलता है: ए) धारा में पानी की उड़ान दूरी (कांच की ट्यूब में छेद के सापेक्ष); बी) रबर ट्यूब की स्थिति. दोनों परिवर्तनों को समझाइये।

क) धारा में पानी की उड़ान सीमा कम हो जाएगी; बी) जैसे ही पानी बहेगा, ट्यूब क्षैतिज स्थिति में आ जाएगी। ये घटनाएँ इस तथ्य के कारण हैं कि ट्यूब में पानी का दबाव कम हो जाएगा, और इसलिए जिस आवेग के साथ पानी बाहर निकाला जाएगा।

इसके माध्यम से प्रतिक्रियाशीलता और गति प्रकृति में काफी व्यापक घटना है। खैर, वैज्ञानिकों और अन्वेषकों ने इसकी "जासूसी" की और अपने तकनीकी विकास में इसका इस्तेमाल किया। जेट प्रणोदन के उदाहरण हर जगह देखे जा सकते हैं। अक्सर हम स्वयं इस तथ्य पर ध्यान नहीं देते हैं कि यह या वह वस्तु - एक जीवित प्राणी, एक तकनीकी तंत्र - इस घटना की मदद से चलती है।

जेट प्रणोदन क्या है?

सजीव प्रकृति में प्रतिक्रियाशीलता एक ऐसी गति है जो किसी कण के एक निश्चित गति से शरीर से अलग होने की स्थिति में हो सकती है। प्रौद्योगिकी में, एक जेट इंजन उसी सिद्धांत का उपयोग करता है - आवेगों के संरक्षण का नियम। प्रौद्योगिकी के जेट प्रणोदन के उदाहरण: एक रॉकेट में जिसमें एक शेल (जिसमें एक इंजन, नियंत्रण उपकरण, माल ले जाने के लिए एक उपयोगी क्षेत्र भी शामिल है) और एक ऑक्सीडाइज़र के साथ ईंधन शामिल होता है, ईंधन जलता है, गैसों में बदल जाता है जो नोजल के माध्यम से बाहर निकलता है एक शक्तिशाली जेट में, पूरी संरचना को विपरीत दिशा में गति देता है।

प्रकृति में जेट प्रणोदन के उदाहरण

बहुत से जीवित प्राणी गति के इस सिद्धांत का उपयोग करते हैं। यह ड्रैगनफलीज़, जेलीफ़िश, मोलस्क - स्कैलप्स, कटलफ़िश, ऑक्टोपस, स्क्विड की कुछ प्रजातियों के लार्वा की विशेषता है। और पौधे की दुनिया में - पृथ्वी की वनस्पति - ऐसी प्रजातियाँ भी हैं जो गर्भाधान के लिए इस घटना का उपयोग करती हैं।

"फुहार ककड़ी"

फ्लोरा हमें जेट प्रणोदन के उदाहरण प्रदान करता है। केवल दिखने में एक अजीब उपनाम वाला यह पौधा उन खीरे के समान है जिनके हम आदी हैं। और अपने बीज फैलाने के असामान्य तरीके के कारण इसे "पागल" विशेषण प्राप्त हुआ। पकने पर पौधे के फल डंठल से उछल जाते हैं। यह एक छेद बनाता है जिसके माध्यम से खीरा एक तरल पदार्थ निकालता है जिसमें प्रतिक्रियाशीलता का उपयोग करके प्रजनन के लिए उपयुक्त बीज होते हैं। और फल स्वयं शॉट के विपरीत दिशा में 12 मीटर तक उड़ सकता है।

कटलफिश कैसे चलती है?

जेट प्रणोदन के उदाहरण जीवों में काफी व्यापक रूप से दर्शाए गए हैं। कटलफिश एक सेफलोपॉड है जिसके शरीर के सामने के भाग में एक विशेष फ़नल स्थित होता है। इसके माध्यम से (और एक अतिरिक्त साइड स्लिट के माध्यम से) पानी जानवर के शरीर में, गिल गुहा में प्रवेश करता है। फिर तरल को फ़नल के माध्यम से तेजी से बाहर फेंक दिया जाता है, और कटलफ़िश एक विशेष ट्यूब को किनारे या पीछे की ओर निर्देशित कर सकती है। परिणामी विपरीत बल विभिन्न दिशाओं में गति प्रदान करता है।

सल्पा

ट्यूनिकेट परिवार के ये जानवर प्रकृति में जेट प्रणोदन के अद्भुत उदाहरण हैं। उनके पास छोटे आकार के पारभासी बेलनाकार शरीर हैं और वे दुनिया के महासागरों के सतही जल में रहते हैं। चलते समय, जानवर शरीर के सामने स्थित एक छेद के माध्यम से पानी खींचता है। द्रव उसके शरीर की एक विस्तृत गुहा में रखा जाता है, जिसमें गलफड़े तिरछे स्थित होते हैं। सल्पा पानी का एक घूंट लेता है, और उसी समय छेद कसकर बंद हो जाता है, और शरीर की मांसपेशियां - अनुप्रस्थ और अनुदैर्ध्य - सिकुड़ जाती हैं। नतीजतन, सल्पा का पूरा शरीर सिकुड़ जाता है, और पानी तेजी से पीछे के छेद से बाहर निकल जाता है। इस प्रकार, सैल्प्स जल तत्व में अपनी गति में प्रतिक्रियाशीलता के सिद्धांत का उपयोग करते हैं।

जेलिफ़िश, मोलस्क, प्लवक

समुद्र में अभी भी ऐसे निवासी हैं जो इसी तरह चलते हैं। तट पर आराम करते समय शायद हर किसी ने कम से कम एक बार पानी में विभिन्न प्रकार की जेलीफ़िश देखी होगी। लेकिन वे प्रतिक्रियाशीलता का उपयोग करके भी चलते हैं। समुद्री प्लवक, अधिक सटीक रूप से, इसकी कुछ प्रजातियाँ, मोलस्क और स्कैलप्स - वे सभी इस तरह से चलते हैं।

पिंडों की जेट गति के उदाहरण. विद्रूप

स्क्विड की शारीरिक संरचना अनोखी होती है। वास्तव में, इसकी संरचना में उत्कृष्ट दक्षता वाला एक शक्तिशाली जेट इंजन शामिल है। समुद्रों और महासागरों के जीवों का यह प्रतिनिधि कभी-कभी बड़ी गहराई पर रहता है और विशाल आकार तक पहुँच जाता है। यहां तक ​​कि जानवर का शरीर भी आकार में रॉकेट जैसा दिखता है। अधिक सटीक रूप से, वैज्ञानिकों द्वारा आविष्कार किया गया यह आधुनिक रॉकेट प्रकृति द्वारा निर्मित स्क्विड के रूपों का अनुकरण करता है। इसके अलावा, जलीय वातावरण में इत्मीनान से चलने के लिए, एक फिन का उपयोग किया जाता है, लेकिन यदि झटके की आवश्यकता है, तो प्रतिक्रियाशीलता का सिद्धांत!

यदि आपसे प्रकृति में जेट प्रणोदन के उदाहरण देने के लिए कहा जाए तो सबसे पहले हम इसी मोलस्क के बारे में बात कर सकते हैं। इसका पेशीय आवरण शरीर में स्थित एक गुहा को घेरे रहता है। पानी को बाहर से खींचा जाता है और फिर एक संकीर्ण नोजल (रॉकेट की याद ताजा करती है) के माध्यम से काफी तेजी से बाहर फेंक दिया जाता है। परिणाम: स्क्विड विपरीत दिशा में झटके से चलता है। यह सुविधा जानवर को अपने शिकार से आगे निकलने या पीछा करने से बचने के लिए काफी तेज़ गति से चलने की अनुमति देती है। यह एक सुसज्जित आधुनिक जहाज के बराबर गति तक पहुंच सकता है: 70 किलोमीटर प्रति घंटे तक। और कुछ वैज्ञानिक जो घटना का विस्तार से अध्ययन करते हैं वे 150 किमी/घंटा तक की गति के बारे में बात करते हैं! इसके अलावा, समुद्र के इस प्रतिनिधि के पास टेंटेकल्स के कारण अच्छी गतिशीलता है, जो एक गुच्छा में मुड़े हुए हैं, सही दिशा में चलते समय झुकते हैं।

इस टर्नटेबल को दुनिया का पहला स्टीम जेट टरबाइन कहा जा सकता है।

चीनी रॉकेट

इससे भी पहले, हेरॉन ऑफ अलेक्जेंड्रिया से कई साल पहले, चीन ने भी आविष्कार किया था जेट इंजिनथोड़ा अलग उपकरण, जिसे अब कहा जाता है आतिशबाजी रॉकेट. आतिशबाजी रॉकेटों को उनके नाम - सिग्नल रॉकेटों के साथ भ्रमित नहीं किया जाना चाहिए, जिनका उपयोग सेना और नौसेना में किया जाता है, और तोपखाने की आतिशबाजी की गर्जना के तहत राष्ट्रीय छुट्टियों पर भी लॉन्च किए जाते हैं। फ्लेयर्स बस किसी पदार्थ से संपीड़ित गोलियां होती हैं जो रंगीन लौ के साथ जलती हैं। उन्हें बड़े-कैलिबर पिस्तौल - रॉकेट लांचर से दागा जाता है।

फ्लेयर्स किसी पदार्थ से संपीड़ित गोलियां होती हैं जो रंगीन लौ के साथ जलती हैं।

चीनी रॉकेटयह एक कार्डबोर्ड या धातु की ट्यूब होती है, जो एक सिरे से बंद होती है और पाउडर संरचना से भरी होती है। जब इस मिश्रण को प्रज्वलित किया जाता है, तो ट्यूब के खुले सिरे से तेज गति से निकलने वाली गैसों की एक धारा रॉकेट को गैस धारा की दिशा के विपरीत दिशा में उड़ने का कारण बनती है। ऐसा रॉकेट रॉकेट लॉन्चर की मदद के बिना भी उड़ान भर सकता है। रॉकेट बॉडी से बंधी एक छड़ी इसकी उड़ान को अधिक स्थिर और सीधी बनाती है।

चीनी रॉकेटों से आतिशबाजी

समुद्री निवासी

पशु जगत में:

यहाँ जेट प्रणोदन भी पाया जाता है। कटलफिश, ऑक्टोपस और कुछ अन्य सेफलोपॉड में न तो पंख होते हैं और न ही शक्तिशाली पूंछ होती है, लेकिन वे दूसरों की तुलना में बदतर नहीं तैरते हैं समुद्री निवासी. इन कोमल शरीर वाले प्राणियों के शरीर में काफी विशाल थैली या गुहा होती है। पानी को गुहा में खींचा जाता है, और फिर जानवर इस पानी को बड़ी ताकत से बाहर धकेलता है। उत्सर्जित पानी की प्रतिक्रिया के कारण जानवर धारा की दिशा के विपरीत दिशा में तैरने लगता है।

ऑक्टोपस एक समुद्री जीव है जो जेट प्रणोदन का उपयोग करता है

गिरती हुई बिल्ली

लेकिन आंदोलन का सबसे दिलचस्प तरीका सामान्य द्वारा प्रदर्शित किया गया था बिल्ली.

लगभग डेढ़ सौ वर्ष पहले, एक प्रसिद्ध फ्रांसीसी भौतिक विज्ञानी मार्सेल डिप्रेसकहा गया:

लेकिन आप जानते हैं, न्यूटन के नियम पूरी तरह सच नहीं हैं। शरीर किसी भी चीज़ पर भरोसा किए बिना या किसी चीज़ से दूर धकेले बिना, आंतरिक शक्तियों की मदद से आगे बढ़ सकता है।

सबूत कहां हैं, उदाहरण कहां हैं? - श्रोताओं ने विरोध किया।

सबूत चाहिए? यदि आप कृपा करके। एक बिल्ली का गलती से छत से गिर जाना इसका प्रमाण है! बिल्ली चाहे कैसे भी गिरे, सिर झुकाकर भी, वह चारों पंजों के साथ जमीन पर जरूर खड़ी रहेगी। लेकिन गिरती हुई बिल्ली किसी भी चीज़ पर भरोसा नहीं करती और किसी भी चीज़ से दूर नहीं हटती, बल्कि जल्दी और चतुराई से पलट जाती है। (वायु प्रतिरोध की उपेक्षा की जा सकती है - यह बहुत महत्वहीन है।)

वास्तव में, हर कोई यह जानता है: बिल्लियाँ, गिरना; वे हमेशा अपने पैरों पर वापस खड़े होने का प्रबंधन करते हैं।

बिल्लियाँ ऐसा सहज रूप से करती हैं, लेकिन मनुष्य भी सचेत रूप से ऐसा कर सकते हैं। तैराक जो एक मंच से पानी में कूदते हैं, वे एक जटिल आकृति बनाना जानते हैं - एक ट्रिपल सोमरसॉल्ट, यानी हवा में तीन बार पलटना, और फिर अचानक सीधे हो जाना, अपने शरीर के घूर्णन को रोकना और पानी में गोता लगाना एक सीधी पंक्ति।

किसी भी विदेशी वस्तु के साथ बातचीत के बिना, वही गतिविधियां सर्कस में कलाबाजों - हवाई जिमनास्टों के प्रदर्शन के दौरान देखी जा सकती हैं।

कलाबाज़ों का प्रदर्शन - हवाई जिमनास्ट

गिरती हुई बिल्ली की तस्वीर फिल्म कैमरे से ली गई और फिर स्क्रीन पर उन्होंने फ्रेम दर फ्रेम जांच की कि बिल्ली हवा में उड़ने पर क्या करती है। पता चला कि बिल्ली तेजी से अपना पंजा घुमा रही थी। पंजे के घूमने से पूरे शरीर में प्रतिक्रियात्मक गति होती है और यह पंजे की गति के विपरीत दिशा में मुड़ जाती है। सब कुछ न्यूटन के नियमों के अनुसार सख्ती से होता है, और यह उनके लिए धन्यवाद है कि बिल्ली अपने पैरों पर खड़ी हो जाती है।

यही बात उन सभी मामलों में होती है जहां कोई जीवित प्राणी, बिना किसी स्पष्ट कारण के, हवा में अपनी गति बदलता है।

जेट बोट

आविष्कारकों के मन में एक विचार आया कि क्यों न कटलफिश से उनकी तैराकी पद्धति को अपनाया जाए। उन्होंने एक स्व-चालित जहाज बनाने का निर्णय लिया जेट इंजिन. यह विचार निश्चित रूप से व्यवहार्य है। सच है, सफलता का कोई भरोसा नहीं था: आविष्कारकों को संदेह था कि क्या ऐसा कुछ होगा जेट बोटएक नियमित पेंच से बेहतर. एक प्रयोग करना जरूरी था.

जेट बोट - जेट इंजन वाला एक स्व-चालित जहाज

उन्होंने एक पुराना टग स्टीमर चुना, उसके पतवार की मरम्मत की, प्रोपेलर हटा दिए, और इंजन कक्ष में एक वॉटर जेट पंप स्थापित किया। यह पंप समुद्र के पानी को पंप करता था और एक पाइप के माध्यम से इसे एक मजबूत जेट के साथ स्टर्न के पीछे धकेलता था। स्टीमर तैर रहा था, लेकिन फिर भी यह स्क्रू स्टीमर की तुलना में धीमी गति से चल रहा था। और इसे सरलता से समझाया गया है: एक साधारण प्रोपेलर स्टर्न के पीछे बिना किसी रोक-टोक के घूमता है, जिसके चारों ओर केवल पानी होता है; वॉटर-जेट पंप में पानी लगभग उसी पेंच द्वारा संचालित होता था, लेकिन यह अब पानी पर नहीं, बल्कि एक तंग पाइप में घूमता था। पानी की धारा का दीवारों से घर्षण हुआ। घर्षण से जेट का दबाव कमजोर हो गया। जल-जेट प्रणोदन वाला स्टीमशिप पेंच-प्रोपेल्ड की तुलना में धीमी गति से चलता है और अधिक ईंधन की खपत करता है।

हालाँकि, उन्होंने ऐसे स्टीमर का निर्माण नहीं छोड़ा: उनके महत्वपूर्ण फायदे थे। प्रोपेलर से सुसज्जित नाव को पानी में गहराई में बैठना चाहिए, अन्यथा प्रोपेलर बेकार में पानी में झाग देगा या हवा में घूमेगा। इसलिए, स्क्रू स्टीमर उथले और उथले पानी से डरते हैं; वे उथले पानी में नहीं चल सकते। और वॉटर-जेट स्टीमर उथले-ड्राफ्ट और सपाट-तल वाले बनाए जा सकते हैं: उन्हें गहराई की आवश्यकता नहीं है - जहां नाव जाएगी, वॉटर-जेट स्टीमर जाएगा।

सोवियत संघ में पहली जल-जेट नौकाएँ 1953 में क्रास्नोयार्स्क शिपयार्ड में बनाई गई थीं। वे छोटी नदियों के लिए डिज़ाइन किए गए हैं जहां सामान्य स्टीमबोट नेविगेट नहीं कर सकते हैं।

इंजीनियरों, आविष्कारकों और वैज्ञानिकों ने जेट प्रणोदन का विशेष रूप से लगन से अध्ययन करना शुरू किया आग्नेयास्त्रों. पहली बंदूकें - सभी प्रकार की पिस्तौलें, बंदूकें और स्व-चालित बंदूकें - प्रत्येक शॉट के साथ एक व्यक्ति के कंधे पर जोर से वार करती थीं। कई दर्जन गोलियों के बाद, कंधे में इतना दर्द होने लगा कि सैनिक अब निशाना नहीं लगा सका। पहली तोपें - स्क्वीक्स, यूनिकॉर्न, कल्वरिन्स और बॉम्बार्ड्स - दागे जाने पर वापस उछल जाती थीं, जिससे ऐसा होता था कि गनर-तोपखाने वाले अपंग हो जाते थे अगर उनके पास चकमा देने और किनारे पर कूदने का समय नहीं होता।

बंदूक के पीछे हटने से सटीक शूटिंग में बाधा आती थी, क्योंकि तोप के गोले या ग्रेनेड के बैरल से निकलने से पहले ही बंदूक हिल जाती थी। इससे बढ़त खत्म हो गई। गोलीबारी लक्ष्यहीन निकली.

आग्नेयास्त्रों से गोलीबारी

आयुध इंजीनियरों ने चार सौ पचास साल से भी अधिक समय पहले पुनरावृत्ति का मुकाबला करना शुरू किया था। सबसे पहले, गाड़ी एक कल्टर से सुसज्जित थी, जो जमीन में दुर्घटनाग्रस्त हो गई और बंदूक के लिए एक मजबूत समर्थन के रूप में काम किया। फिर उन्होंने सोचा कि अगर बंदूक को पीछे से ठीक से सहारा दिया जाए, ताकि उसके लुढ़कने की कोई जगह न हो, तो पीछे हटना गायब हो जाएगा। लेकिन यह एक गलती थी. संवेग संरक्षण के नियम को ध्यान में नहीं रखा गया। तोपों ने सभी सहारे तोड़ दिए और गाड़ियाँ इतनी ढीली हो गईं कि बंदूक युद्ध कार्य के लिए अनुपयुक्त हो गई। तब आविष्कारकों को एहसास हुआ कि गति के नियम, प्रकृति के किसी भी नियम की तरह, अपने तरीके से दोबारा नहीं बनाए जा सकते हैं, उन्हें केवल विज्ञान - यांत्रिकी की मदद से "बुद्धिमान" किया जा सकता है।

उन्होंने समर्थन के लिए गाड़ी में एक अपेक्षाकृत छोटा ओपनर छोड़ दिया, और तोप बैरल को "स्लेज" पर रखा ताकि केवल एक बैरल लुढ़के, पूरी बंदूक नहीं। बैरल एक कंप्रेसर पिस्टन से जुड़ा था, जो स्टीम इंजन पिस्टन की तरह ही अपने सिलेंडर में चलता है। लेकिन भाप इंजन के सिलेंडर में भाप होती है, और बंदूक कंप्रेसर में तेल और एक स्प्रिंग (या संपीड़ित हवा) होती है।

जब बंदूक की बैरल पीछे की ओर घूमती है, तो पिस्टन स्प्रिंग को संपीड़ित करता है। इस समय, पिस्टन के दूसरी तरफ पिस्टन में छोटे छेद के माध्यम से तेल डाला जाता है। मजबूत घर्षण होता है, जो रोलिंग बैरल की गति को आंशिक रूप से अवशोषित करता है, जिससे यह धीमा और चिकना हो जाता है। फिर संपीड़ित स्प्रिंग सीधा हो जाता है और पिस्टन और उसके साथ बंदूक बैरल को उसके मूल स्थान पर लौटा देता है। तेल वाल्व पर दबाव डालता है, उसे खोलता है और पिस्टन के नीचे स्वतंत्र रूप से वापस प्रवाहित होता है। तीव्र गोलीबारी के दौरान, बंदूक की बैरल लगभग लगातार आगे-पीछे चलती रहती है।

गन कंप्रेसर में, रिकॉइल को घर्षण द्वारा अवशोषित किया जाता है।

प्रतिक्षेप क्षतिपूरक

जब बंदूकों की शक्ति और सीमा बढ़ गई, तो कंप्रेसर रिकॉइल को बेअसर करने के लिए पर्याप्त नहीं था। उसकी मदद के लिए इसका आविष्कार किया गया था प्रतिक्षेप क्षतिपूरक.

थूथन ब्रेक बैरल के अंत में लगाया गया एक छोटा स्टील पाइप है और इसकी निरंतरता के रूप में कार्य करता है। इसका व्यास बैरल के व्यास से बड़ा है, और इसलिए यह बैरल से बाहर उड़ने वाले प्रक्षेप्य में किसी भी तरह से हस्तक्षेप नहीं करता है। ट्यूब की दीवारों की परिधि के चारों ओर कई आयताकार छेद काटे जाते हैं।

थूथन ब्रेक - आग्नेयास्त्र की पुनरावृत्ति को कम करता है

प्रक्षेप्य के पीछे बंदूक बैरल से उड़ने वाली पाउडर गैसें तुरंत पक्षों की ओर मुड़ जाती हैं, और उनमें से कुछ थूथन ब्रेक के छेद में गिर जाती हैं। ये गैसें बड़ी ताकत से छिद्रों की दीवारों से टकराती हैं, उनसे विकर्षित होती हैं और बाहर उड़ती हैं, लेकिन आगे की ओर नहीं, बल्कि थोड़ा टेढ़ी और पीछे की ओर। साथ ही, वे दीवारों पर आगे की ओर दबाव डालते हैं और उन्हें धक्का देते हैं, और उनके साथ बंदूक की पूरी बैरल भी। वे आग की निगरानी में मदद करते हैं क्योंकि वे बैरल को आगे की ओर लुढ़कने का कारण बनते हैं। और जब वे बैरल में थे, उन्होंने बंदूक को पीछे धकेल दिया। थूथन ब्रेक काफी हद तक कम हो जाता है और पुनरावृत्ति को कम कर देता है।

अन्य अन्वेषकों ने एक अलग रास्ता अपनाया। लड़ने के बजाय बैरल की प्रतिक्रियाशील गतिऔर इसे बुझाने की कोशिश करते हुए, उन्होंने अच्छे प्रभाव के लिए बंदूक के रोलबैक का उपयोग करने का निर्णय लिया। इन आविष्कारकों ने कई प्रकार के स्वचालित हथियार बनाए: राइफलें, पिस्तौल, मशीन गन और तोपें, जिनमें रिकॉइल खर्च किए गए कारतूस के मामले को बाहर निकालने और हथियार को फिर से लोड करने का काम करता है।

रॉकेट तोपखाने

आपको बिल्कुल भी पीछे हटने से लड़ने की ज़रूरत नहीं है, लेकिन इसका उपयोग करें: आखिरकार, क्रिया और प्रतिक्रिया (पुनरावृत्ति) बराबर हैं, अधिकारों में समान हैं, परिमाण में समान हैं, इसलिए चलो पाउडर गैसों की प्रतिक्रियाशील क्रिया, बंदूक की बैरल को पीछे धकेलने के बजाय, प्रक्षेप्य को लक्ष्य की ओर आगे भेजता है। इस तरह इसका निर्माण हुआ रॉकेट तोपखाने. इसमें, गैसों का एक जेट आगे की ओर नहीं, बल्कि पीछे की ओर टकराता है, जिससे प्रक्षेप्य में आगे की ओर निर्देशित प्रतिक्रिया उत्पन्न होती है।

के लिए रॉकेट बंदूकमहँगा और भारी बैरल अनावश्यक हो जाता है। एक सस्ता, सरल लोहे का पाइप प्रक्षेप्य की उड़ान को निर्देशित करने के लिए पूरी तरह से काम करता है। आप बिल्कुल भी पाइप के बिना काम कर सकते हैं, और प्रक्षेप्य को दो धातु स्लैटों के साथ स्लाइड करा सकते हैं।

इसके डिजाइन में, एक रॉकेट प्रक्षेप्य आतिशबाजी रॉकेट के समान है, यह केवल आकार में बड़ा है। इसके मुख्य भाग में, रंगीन फुलझड़ी के लिए एक रचना के बजाय, महान विनाशकारी शक्ति का एक विस्फोटक चार्ज रखा गया है। प्रक्षेप्य के मध्य में बारूद भरा होता है, जिसे जलाने पर गर्म गैसों की एक शक्तिशाली धारा बनती है जो प्रक्षेप्य को आगे की ओर धकेलती है। इस मामले में, बारूद का दहन उड़ान के समय के एक महत्वपूर्ण हिस्से तक रह सकता है, न कि केवल उस छोटी अवधि तक जब एक साधारण प्रक्षेप्य एक साधारण बंदूक की बैरल में आगे बढ़ता है। शॉट के साथ इतनी तेज़ आवाज़ नहीं है.

रॉकेट तोपखाना सामान्य तोपखाने से नया नहीं है, और शायद उससे भी पुराना: एक हजार साल से भी पहले लिखी गई प्राचीन चीनी और अरबी किताबें रॉकेट के युद्धक उपयोग पर रिपोर्ट करती हैं।

बाद के समय की लड़ाइयों के वर्णन में, नहीं, नहीं, और लड़ाकू मिसाइलों का उल्लेख होगा। जब ब्रिटिश सैनिकों ने भारत पर विजय प्राप्त की, तो भारतीय रॉकेट योद्धाओं ने अपने तेज तीरों से उन ब्रिटिश आक्रमणकारियों को भयभीत कर दिया, जिन्होंने उनकी मातृभूमि को गुलाम बना लिया था। उस समय अंग्रेजों के लिए जेट हथियार एक नवीनता थी।

रॉकेट ग्रेनेड का आविष्कार जनरल ने किया था के. आई. कॉन्स्टेंटिनोव 1854-1855 में सेवस्तोपोल के साहसी रक्षकों ने एंग्लो-फ्रांसीसी सैनिकों के हमलों को दोहरा दिया।

राकेट

पारंपरिक तोपखाने पर भारी लाभ - भारी बंदूकें ले जाने की कोई आवश्यकता नहीं थी - ने सैन्य नेताओं का ध्यान रॉकेट तोपखाने की ओर आकर्षित किया। लेकिन उतनी ही बड़ी खामी ने इसके सुधार को रोक दिया।

तथ्य यह है कि प्रोपेलिंग चार्ज, या, जैसा कि वे कहते थे, बल चार्ज, केवल काले पाउडर से बनाया जा सकता है। और काले पाउडर को संभालना खतरनाक है। ऐसा हुआ कि प्रोडक्शन के दौरान मिसाइलप्रणोदक में विस्फोट हो गया और श्रमिकों की मृत्यु हो गई। कभी-कभी प्रक्षेपण के समय रॉकेट फट जाता था, जिससे बंदूकधारियों की मौत हो जाती थी। ऐसे हथियार बनाना और इस्तेमाल करना खतरनाक था. इसीलिए यह व्यापक नहीं हो पाया है.

हालाँकि, जो कार्य सफलतापूर्वक शुरू हुआ, उससे अंतरग्रहीय अंतरिक्ष यान का निर्माण नहीं हो सका। जर्मन फासीवादियों ने एक खूनी विश्व युद्ध की तैयारी की और उसे छेड़ दिया।

मिसाइल

रॉकेट के उत्पादन में कमियों को सोवियत डिजाइनरों और अन्वेषकों द्वारा समाप्त कर दिया गया। महान देशभक्तिपूर्ण युद्ध के दौरान उन्होंने हमारी सेना को उत्कृष्ट रॉकेट हथियार दिए। गार्ड मोर्टार बनाए गए - "कत्यूषा" और आरएस ("एरेस") का आविष्कार किया गया - रॉकेट्स.

मिसाइल

गुणवत्ता के मामले में, सोवियत रॉकेट तोपखाने ने सभी विदेशी मॉडलों को पीछे छोड़ दिया और दुश्मनों को भारी नुकसान पहुंचाया।

मातृभूमि की रक्षा करते हुए, सोवियत लोगों को रॉकेट प्रौद्योगिकी की सभी उपलब्धियों को रक्षा सेवा में लगाने के लिए मजबूर होना पड़ा।

फासीवादी राज्यों में, कई वैज्ञानिक और इंजीनियर, युद्ध से पहले भी, विनाश और सामूहिक हत्या के अमानवीय हथियारों के लिए गहनता से परियोजनाएँ विकसित कर रहे थे। इसे ही वे विज्ञान का उद्देश्य मानते थे।

स्व-चालित विमान

युद्ध के दौरान, हिटलर के इंजीनियरों ने कई सौ का निर्माण किया स्व-चालित विमान: V-1 प्रोजेक्टाइल और V-2 रॉकेट। ये सिगार के आकार के गोले थे, जिनकी लंबाई 14 मीटर और व्यास 165 सेंटीमीटर था। घातक सिगार का वजन 12 टन था; जिनमें से 9 टन ईंधन, 2 टन आवरण और 1 टन विस्फोटक हैं। "V-2" ने 5,500 किलोमीटर प्रति घंटे की गति से उड़ान भरी और 170-180 किलोमीटर की ऊंचाई तक जा सकता था।

विनाश के ये साधन हिट सटीकता में भिन्न नहीं थे और केवल बड़े और घनी आबादी वाले शहरों जैसे बड़े लक्ष्यों पर गोलीबारी के लिए उपयुक्त थे। जर्मन फासीवादियों ने V-2 को लंदन से 200-300 किलोमीटर दूर इस विश्वास के साथ बनाया था कि शहर बड़ा था - यह कहीं न कहीं टकराएगा!

यह संभावना नहीं है कि न्यूटन ने कल्पना की होगी कि उनका मजाकिया अनुभव और उनके द्वारा खोजे गए गति के नियम लोगों के प्रति पाशविक क्रोध द्वारा बनाए गए हथियारों का आधार बनेंगे, और लंदन के पूरे ब्लॉक खंडहर में बदल जाएंगे और पकड़े गए लोगों की कब्र बन जाएंगे। अंधों की छापेमारी "FAU"।

यान

कई सदियों से, लोगों ने अंतरग्रहीय अंतरिक्ष में उड़ान भरने, चंद्रमा, रहस्यमय मंगल ग्रह और बादल वाले शुक्र पर जाने का सपना संजोया है। इस विषय पर कई विज्ञान कथा उपन्यास, उपन्यास और लघु कथाएँ लिखी गई हैं। लेखकों ने अपने नायकों को प्रशिक्षित हंसों पर, गर्म हवा के गुब्बारों में, तोप के गोले में, या किसी अन्य अविश्वसनीय तरीके से आकाश में भेजा। हालाँकि, उड़ान के ये सभी तरीके ऐसे आविष्कारों पर आधारित थे जिनका विज्ञान में कोई समर्थन नहीं था। लोगों को केवल यही विश्वास था कि वे किसी दिन हमारे ग्रह को छोड़ने में सक्षम होंगे, लेकिन यह नहीं जानते थे कि वे ऐसा कैसे कर पाएंगे।

अद्भुत वैज्ञानिक कॉन्स्टेंटिन एडुआर्डोविच त्सोल्कोव्स्की 1903 में पहली बार अंतरिक्ष यात्रा के विचार को वैज्ञानिक आधार दिया. उन्होंने साबित कर दिया कि लोग दुनिया छोड़ सकते हैं और एक रॉकेट इसके लिए एक वाहन के रूप में काम करेगा, क्योंकि रॉकेट एकमात्र इंजन है जिसे अपने आंदोलन के लिए किसी बाहरी समर्थन की आवश्यकता नहीं होती है। इसीलिए राकेटवायुहीन अंतरिक्ष में उड़ने में सक्षम।

वैज्ञानिक कॉन्स्टेंटिन एडुआर्डोविच त्सोल्कोव्स्की ने साबित किया कि लोग रॉकेट पर दुनिया छोड़ सकते हैं

इसकी संरचना के संदर्भ में, अंतरिक्ष यान एक रॉकेट के समान होना चाहिए, केवल इसके सिर में यात्रियों और उपकरणों के लिए एक केबिन होगा, और शेष स्थान पर दहनशील मिश्रण और एक इंजन की आपूर्ति होगी।

जहाज को आवश्यक गति देने के लिए सही ईंधन की आवश्यकता होती है। बारूद और अन्य विस्फोटक किसी भी तरह से उपयुक्त नहीं हैं: वे दोनों खतरनाक हैं और बहुत तेज़ी से जलते हैं, दीर्घकालिक गति प्रदान नहीं करते हैं। के. ई. त्सोल्कोव्स्की ने तरल ईंधन का उपयोग करने की सिफारिश की: शराब, गैसोलीन या तरलीकृत हाइड्रोजन, शुद्ध ऑक्सीजन या किसी अन्य ऑक्सीकरण एजेंट की धारा में जलना। सभी ने इस सलाह की सत्यता को पहचाना, क्योंकि उस समय उन्हें सर्वोत्तम ईंधन का पता नहीं था।

सोलह किलोग्राम वजनी तरल ईंधन वाले पहले रॉकेट का परीक्षण 10 अप्रैल, 1929 को जर्मनी में किया गया था। प्रायोगिक रॉकेट हवा में उड़ गया और आविष्कारक तथा उपस्थित सभी लोगों के पता लगाने से पहले ही दृश्य से ओझल हो गया कि वह कहाँ उड़ रहा है। प्रयोग के बाद रॉकेट को ढूंढना संभव नहीं था। अगली बार, आविष्कारक ने रॉकेट को "पराजित" करने का फैसला किया और उसमें चार किलोमीटर लंबी रस्सी बांध दी। रॉकेट अपनी रस्सी की पूँछ को अपने पीछे खींचते हुए उड़ गया। उसने दो किलोमीटर लंबी रस्सी खींची, उसे तोड़ा और अज्ञात दिशा में अपने पूर्ववर्ती का पीछा किया। और इस भगोड़े का भी पता नहीं चल सका.