Hur man gör en raket

Rockets illustrerar Newtons tredje rörelselag: 'För varje handling finns en lika och motsatt reaktion.' Den första raketen kan ha varit en ångdriven träduva som uppfanns av Archytas av Tarentum under fjärde århundradet f.Kr. Ånga gav vika för kinesernas krutrör, sedan för de flytande raketer som Konstanin Tsiolkovsky förutsåg och utformade av Robert Goddard. Den här artikeln beskriver fem sätt att bygga din egen raket, från enkel till mer komplex; i slutet finns ett ytterligare avsnitt som förklarar några av de principer som styr raketkonstruktionen.

Steg

Metod ett av 5: Ballongraketen

1. ett Fäst den ena änden av en sträng eller en fiskesnö till ett stöd. Möjliga stöd inkluderar en stol eller dörrhandtag.
2. 2 Trä linan genom ett sugrör. Strängen och halmen kommer att fungera som styrsystem för att styra ballongrakets väg.
   • Modellraketsatser använder ofta en liknande längd halm fäst vid raketkroppen. Detta sugrör gängas genom en metallstav på skjutplattan för att hålla raketen upprätt före lanseringen.
3. 3 Knyt den andra änden av linjen till ett annat stöd. Var noga med att dra linan tätt innan du knyter den.
4. 4 Blås upp ballongen. Kläm av ballongens ände så att luften inte kommer ut. Du kan använda fingrarna, ett gem eller en klädnypa.
5. 5 Tejpa ballongen på sugröret.
6. 6 Släpp luften från ballongen. Din raket kommer att färdas längs riktlinjen från ena änden till den andra.
   • Du kan försöka göra ballongraketen med en rund ballong istället för en lång, samt olika halmlängder för att se hur bra de styr ballongraketen. Du kan också höja vinkeln under vilken ballongraketen flyger för att se hur det påverkar avståndet raketten färdas.
   • En relaterad enhet du kan göra är en jetbåt: Skär en mjölkkartong i halva längden. Gör ett hål i bottenänden och trä slutet av en ballong genom den. Blås upp ballongen, lägg sedan båten i en delvis fylld badkar med vatten och släpp luften.
   Annons

Metod 2 av 5: The Drinking Straw-Launched Rocket

1. ett Klipp ut en rektangulär pappersremsa. Remsan ska vara ungefär tre gånger så lång som den är bred: föreslagna mått är 4,5 tum (3,41 cm) och 1,5 tum (3,81 cm).
2. 2 Vik remsan tätt runt en penna eller tapp. Vrid remsan nära slutet eller punkten istället för i mitten. En del av remsan ska hänga över penna eller änden.
   • Var noga med att använda en penna eller plugg som är något tjockare än ett sugrör, men inte mycket tjockare.
3. 3 Tejpa remsans kant för att förhindra avrullning. Tejpa längs hela remsans längd.
4. 4 Vik den överhängande änden i en spets eller kon. Tejpa upp näskotten så att den håller sin form.
5. 5 Ta bort pennan eller pluggen.
6. 6 Test för luftläckage. Blås försiktigt in i den öppna änden av pappersraketen. Lyssna efter en luftrust som flyr ut längs sidan eller näskottet och känn längs sidosömmen och näsan för en mild luftström. Tejpa över eventuella läckor och testa igen tills du inte längre kan upptäcka något läckage.
7. 7 Lägg svansfenor i den öppna änden av pappersraketen. Eftersom pappersraketen är smal, kanske du vill klippa fästa par av fenor som är lättare att tejpa på raketens ände än tre eller fyra separata fenor.
8. 8 För in ett sugrör i raketens öppna ände. Se till att halmen sträcker sig tillräckligt långt ut ur raketen så att du kan ta tag i den med fingrarna.
9. 9 Andas ut kraftigt i sugröret. Din raket kommer att flyga upp i luften, drivet av din andedräkt.
   • Rikta alltid sugröret och raketen uppåt, inte mot någon när du skjuter.
   • Variera hur du bygger raketen för att se hur ändringarna påverkar dess flygning. Variera också hur kraftigt du andas ut i sugröret för att se hur det påverkar avståndet som din raket flyger.
   • En leksak som liknade pappersraketen bestod av en pinne med en plastkotte fäst i ena änden och en plastfallskärm fäst vid den andra. Fallskärmen vikte sig över pinnen, som sedan fördes in i ett pappsrör. När den blåses in skulle plastkotten fånga luften och starta pinnen. När den nådde maximal höjd skulle pinnen falla och sätta i fallskärmen.
   Annons

Metod 3 av 5: Filmkanisterraketen

1. ett Bestäm hur lång / lång du vill göra din raket. En bra längd / höjd är 15 cm, men du kan göra raketen längre eller kortare om du vill.
   • En bra diameter är 1,5 tum (3,75 cm), men den verkliga diametern bestäms av diametern på raketens förbränningskammare.
2. 2 Skaffa en filmkapsel. Kapseln fungerar som förbränningskammare för din raket. Du kan få en från en fotostudio som fortfarande använder film.
   • Leta efter en filmkapsel vars lock har en proppliknande projektion som går in i kapselns mun istället för att hållas på plats av en läpp på utsidan av kapselns mun.
   • Om du inte hittar en filmkapsel kan du använda en tom receptbelagd medicinflaska med ett snäpplock. Om du inte hittar en flaska med ett snäpplock kan du kasta en korkpropp som passar tätt i flaskmunnen.
3. 3 Montera raketen. Det enklaste sättet att göra raketkroppen är att linda en pappersremsa runt filmbehållaren som med pennan eller tappen när man gör den drickande halmlanserade raketen. Eftersom kapseln kommer att starta raketen kan det hända att du vill tejpa eller limma papperet på kapseln innan du förpackar den runt behållaren.
   • Var noga med att munnen på kapseln eller pillerflaskan pekar ut när du fäster raketramen på den. Munnen kommer att fungera som raketmunstycket.
   • Istället för att vika änden av raketkroppen bort från kapseln till en näskott kan du göra en separat näskon genom att skära en pappercirkel, skära från kanten precis till mitten och fälla den avskurna cirkeln till en kon. Du kan fästa konen med antingen tejp eller lim.
   • Lägg till fenor. Eftersom denna raket är tjockare i diameter än den pappersraket du sänder med ett sugrör, kanske du vill skära enskilda fenor för att fästa. Du kanske också vill ha tre fenor istället för fyra.
4. 4 Bestäm var du vill starta raketen från. En öppen utomhusplats rekommenderas, eftersom raketen kan nå en avsevärd höjd när den skjuts upp.
5. 5 Fyll behållaren 1/3 full av vatten. Om din vattenkälla inte är i närheten av din startplatta, kan du behöva bära raketen upp och ner eller bära vattnet separat och fylla kapseln vid lanseringsplatsen.
6. 6 Bryt en brusetablett i hälften och släpp halva tabletten i vattnet.
7. 7 Sätt på kapseln och vrid raketen upprätt på startplanet.
8. 8 Gå tillbaka till ett säkert avstånd. När den löses upp frigör tabletten koldioxid. Trycket kommer att byggas tills det skjuter locket från kapseln och skjuter raketen.
   • Istället för att använda vatten kan du istället fylla kapseln ungefär halvfull med ättika. I stället för den brusande tabletten kan du använda en tesked (0,18 uns eller 5 g) bakpulver. Vinäger, en syra (ättiksyra), reagerar med natron, en bas, för att producera vatten och koldioxid. Vinäger och bakpulver är mer flyktiga än vatten och brusetabletter, så du måste komma ur raketens väg mycket snabbare - och om du använder för mycket av endera kemikalien kan du brista kapseln.
   Annons

Metod 4 av 5: Matchstick-raketen

1. ett Klipp en liten triangel av aluminiumfolie. Triangeln ska vara en likbent triangel ungefär 1 tum (2,5 cm) vid basen och 2 tum (5 cm) från mitten av basen till toppen.
2. 2 Ta en match från en tändstickbok.
3. 3 Rikta matchen mot en rak stift. Placera tändstickan och stiftet så att tappstiftet inte berör tändstickshuvudet inte högre än den tjockaste delen av huvudet.
4. 4 Vik folietriangeln, överst först, runt tändstickshuvudet. Vik folien så tätt runt tändstickshuvudet som möjligt utan att störa stiftet. När du är klar bör omslaget sträcka sig cirka 6,25 mm under tändstickshuvudet.
5. 5 Vik folien som sveper runt tapphuvudet med miniatyrerna. Detta kommer att skjuta in omslaget närmare tändstickshuvudet och också bättre definiera kanalen som bildas av stiftet under omslaget
6. 6 Skjut försiktigt ut stiftet från förpackningen. Var noga med att inte riva folien när du gör detta.
7. 7 Böj ett gem i en lanseringsplatta.
   • Böj den yttre böjningen i 60 graders vinkel. Detta kommer att utgöra basen för startplattan.
   • Böj den inre böjningen uppåt och sedan runt för att bilda en öppen triangel. Det är här du vilar det folieförpackade tändstickshuvudet.
8. 8 Placera din lanseringsplatta vid lanseringsplatsen. Återigen rekommenderas en öppen utomhusplats, eftersom tändsticksraketten kan färdas ett betydande avstånd. Undvik platser som är extremt torra, eftersom tändsticksraketten kan starta en brand.
   • Se till att det omgivande området är fritt innan du sänder raketen.
9. 9 Placera tändsticksraketten i lanseringsplattan, tippa upp. Raketen ska vila åtminstone i 60 graders vinkel. Om den vilar något lägre kan du behöva böja gemen tills den gör det.
10. 10 Starta raketen. Tänd en tändsticka och lägg flamman direkt under det inslagna tändstickan. När fosforet i det lindade tändstickshuvudet tänds ska tändsticksraketten lyftas av.
    • Ha en vattenkärl till hands för att dunkla förbrukade tändsticksraketer i för att säkerställa att de är helt släckta.
    • Om en tändsticksraket skulle landa på dig, sluta röra dig, släpp ner till marken och rulla tills någon eld är släckt.
    Annons

Metod 5 av 5: Vattenraketen

1. ett Förbered en tom 2-liters sodaflaska för att fungera som rakettryckkammare. Eftersom flaskor används för att göra denna raket kallas det ibland en flaskraket. Det bör inte förväxlas med smällaren som kallas en flaskraket, som heter så eftersom den ofta skjuts inifrån en flaska. Den formen av flaskraket är olaglig att starta i många områden; vattenraketen är laglig i de flesta områden.
   • Ta bort flaskans etikett genom att skära där den inte är limmad på flaskan. Var noga med att inte skrapa eller sticka flaskans yta när du gör detta, eftersom repor eller snitt försvagar den.
   • Förstärka flaskan genom att linda den med bandtejp. Nya flaskor tål tryck på upp till 100 pounds per kvadrattum (689,48 kilopascal), men upprepad lansering kommer att minska mängden tryck som flaskan klarar av utan att spricka. Du kan linda flera tejpband runt flaskans mitt eller linda flaskan runt dess mitt och halvvägs därifrån till vardera änden. Varje band ska gå runt flaskan två gånger.
   • Markera platserna där du vill fästa fenorna på kroppen med en märkpenna. Om du planerar att ha fyra fenor, rita linjer 90 grader från varandra. Om du planerar att ha tre fenor, rita linjer 120 grader från varandra. Du kanske vill lägga en pappersremsa runt flaskan och göra dina markeringar på den först och sedan överföra markeringarna till flaskan.
2. 2 Konstruera fenorna. Eftersom raketkroppen av plast är relativt hållbar, även om du har varit tvungen att förstärka den, behöver du fenor minst lika hållbara. Styv kartong kan fungera ett tag, men ett bättre material är plast av det slag som används i fickmappar eller bindemedel med tre ringar.
   • Först måste du designa dina fenor och skapa en pappersmall för att fungera som en skärguide. Oavsett hur du designar dina fenor, bör de utformas så att den faktiska finen viks över (fördubblas) för extra styrka och når åtminstone den punkt där flaskan smalnar.
   • Klipp ut mallen och använd den som en guide för att skära i finmaterialet.
   • Vik fenorna i form och fäst dem på raketkroppen med bandband.
   • Beroende på designen på din bärraket kanske du inte vill att fenorna sträcker sig under flaskans mynning / raketmunstycket.
3. 3 Skapa näsan och nyttolast. Du behöver en andra 2-liters flaska för detta.
   • Skär botten ur flaskan.
   • Placera en nyttolast i den övre delen av flisen. Det här kan vara en bit modelleringslera eller en bit gummiband. Placera den nedskurna flaskans nedre del inuti den övre sektionen, med botten mot mynningen på den övre sektionen. Tejpa den på plats och tejpa sedan den modifierade flaskan på flaskans botten som fungerar som tryckkammare.
   • Din näskonus kan vara allt från en 2-liters flasklock till en längd av PVC-rör till en plastkotte. När du väl har bestämt dig för noskonan och monterar den ska den fästas permanent på den övre delen av den avskurna flaskan.
4. 4 Test-balansera den monterade raketen. Balansera raketen på pekfingret. Den ska balansera någonstans ovanför tryckkammarens topp (botten på den första flaskan). Om den inte gör det, ta bort nyttolasten och justera vikten.
   • När du har hittat masscentrum, väger du raketen. Den ska väga mellan 200 och 240 g.
5. 5 Gör lanseringen / proppen. Det finns flera enheter du kan göra för att starta din vattenraket. Det enklaste är en ventil och propp som passar i mynningen på tryckkammarflaskan.
   • Hitta en kork som sitter tätt i flaskans mynning. Du kan behöva raka kanten något.
   • Skaffa ett ventilsystem av det slag som används i ett bildäck eller cykelrör. Mät dess diameter.
   • Borra ett hål i mitten av korken med en bit av samma diameter som ventilen.
   • Rengör ventilspindeln och lägg en tejpbit över dess gängade del och öppning.
   • Trä ventilen genom korkens hål och försegla den sedan med silikon- eller uretantätningsmedel. Låt tätningsmedlet torka helt innan du tar bort tejpen.
   • Testa ventilen så att luft passerar fritt genom den.
   • Testa proppen genom att lägga en liten mängd vatten i rakettryckkammaren, sätt sedan proppen på plats och ställ raketen upprätt. Om du hittar några läckage, täta igen ventilen och testa igen. När du har bestämt att det inte finns några läckor, testa igen för att hitta det tryck med vilket luft tvingar proppen ur flaskan.
   • För instruktioner om hur du bygger ett mer sofistikerat lanseringssystem, se http://www.sciencetoymaker.org/waterRocket/buildWaterRocketLauncher.htm .
6. 6 Välj en lanseringsplats för din raket. Som med filmkapseln och tändstickraketer rekommenderas en öppen utomhusplats starkt. Eftersom vattenraketen är större än de andra raketerna, behöver du ett större öppet område än när du skjuter ut någon av de andra raketerna, och den måste också vara plattare och jämnare än för de andra raketerna.
   • En upphöjd yta som ett picknickbord är en bra idé när små barn är närvarande.
7. 7 Starta din raket.
   • Fyll tryckkammaren 1/3 till 1/2 full av vatten. (Du kanske vill lägga till lite livsmedelsfärgning i vattnet för att producera ett mer färgstarkt 'avgas' när raketen startar.) Det är också möjligt att starta raketen utan att lägga vatten i tryckkammaren, även om måltrycket kan vara annorlunda. än det när kammaren har vatten i sig.
   • För in raketen / stopparen i tryckkammarens mynning.
   • Anslut slangen på en cykelpump till startventilen.
   • Stå raketen upprätt.
   • Pumpa luft tills du når det tryck där pluggen ska tvingas ut. Det kan finnas en liten fördröjning innan kontakten tvingas ut och raketen startar.
   Annons

Gemensamma frågor och svar

Sök Lägg till ny fråga

• Fråga Är det bättre att använda raketen med vatten eller luft? Om du använder en 2-litersflaska, fyller du den ungefär halvvägs med vatten och trycker sedan med luft kommer att få den att gå högst.
• Fråga Fungerar en vanlig vattenflaska? En vanlig flaska fungerar, men du måste justera storleken på de andra delarna.
• Fråga Finns det något att ersätta gaskammaren? Ja, du kan använda en lufttank eller en helium-lufttank, men båda är ganska dyra.
• Fråga Om jag gör snitt nära flaskans öppning, kommer det att göra att flaskan går högre? Egentligen skulle det göra att flaskan inte går alls. Om det finns en öppning i flaskan kommer trycket inte att kunna byggas upp och raketen kommer inte att starta.
• Fråga Kan min näskonus spetsas? Ja, försök bara att inte lägga för mycket extra vikt, eftersom det kan väga raketen ner och då går den inte lika högt.
• Fråga Var kan jag få en cykelpump? En lokal cykelbutik eller på Trade Me eller eBay. De är väldigt billiga. De är inte bara hjälpsamma för detta utan för många andra saker, som att spränga ballonger.

Obesvarade frågor

• Kan jag göra en kraftfull raket med tre tryckkammare? Svar

Ställ en fråga 200 tecken kvar. Inkludera din e-postadress för att få ett meddelande när denna fråga besvaras. Skicka in
Annons

Raketdelar och hur de fungerar

1. Använd drivmedlet för att lyfta raketen in i och flytta den genom luften. En raket flyger genom att rikta en avgasström nedåt genom en eller flera munstycken för att skjuta den uppåt (lyft) och flytta den framåt (tryck) genom luften. Raketmotorer fungerar genom att blanda det faktiska bränslet med en källa av syre (en oxidator), vilket gör att de kan arbeta i rymden såväl som i jordens atmosfär.

försäljning av tennisracket

• De tidigaste raketerna var raketter med fast bränsle. Denna typ av raketer inkluderar smällare, kinesiska krigsraketer och de två tunna boosterraketerna som används av rymdfärjan. De flesta sådana raketer har ett hål i mitten för att bränslet och oxidationsmedlet ska mötas och förbrännas. De raketmotorer som används i modellraketer använder drivmedel med fast bränsle, tillsammans med en rad laddningar för att sätta ut raketens fallskärm när dess bränsle används.
• Flytande bränsleraketer har separata trycktankar av flytande bränsle såsom bensin eller hydrazin och flytande syre. Dessa vätskor pumpas in i en förbränningskammare vid raketens botten; avgaserna ventileras ut genom ett konformat munstycke. De viktigaste drivkrafterna på rymdfärjan var raketer med flytande bränsle som stöddes av den externa bränsletanken som bar under skytteln vid lanseringen. Saturnus V-raketerna på Apollo-uppdraget var också raketer med flytande bränsle.
• Många raketdrivna båtar använder också mindre raketer på sina sidor för att hjälpa till att styra båten medan de är i rymden. Dessa kallas manöverpropeller. Servicemodulen kopplad till Apollo-kommandomodulen hade sådana drivkrafter; de ryggsäckar med bemannad manöverenhet som används av rymdfärjeastronauterna använde också sådana thrusterar.

2. Skär luftmotståndet med näskotten. Luft har massa och ju tätare den är (särskilt nära jordens yta), desto mer håller den tillbaka föremål som försöker röra sig genom den. Raketer måste vara strömlinjeformade (givet långsträckta, elliptiska former) för att minimera mängden friktion de stöter på när de reser genom luften, och av denna anledning har de vanligtvis en spetsig näskonus.

• Raketer som bär nyttolaster (astronauter, satelliter eller explosiva stridsspetsar) bär vanligtvis dessa laster i eller nära näsekonerna på sina raketer. Apollo-kommandomodulen var till exempel konformad.
• Näskonen bär också alla styrsystem som en raket kan ha för att hjälpa raketen dit den ska utan att låta den tumla. Vägledningssystem kan inkludera inbyggda datorer, sensorer, radar och radio för att tillhandahålla information och kontrollera raketens flygväg. (Goddards raketer använde ett gyroskopkontrollsystem.).

3. Balansera raketen runt dess masscentrum. Den totala vikten på raketen måste balanseras runt en viss punkt i raketen för att säkerställa att den flyger sant utan att tumla. Poängen kan kallas balanspunkt, masscentrum eller tyngdpunkt.

• Masscentrum för varje raket varierar. I allmänhet ligger balanspunkten någonstans ovanför toppen av bränsle- eller tryckkammaren.
• Medan nyttolasten hjälper till att höja raketens masscentrum över dess tryckkammare, kommer en alltför tung nyttolast att göra raketen topptung, vilket gör det svårt att hålla sig upprätt innan sjösättning och styrning under avlyftning. Av denna anledning införlivades integrerade kretsar i rymdskeppsdatorer för att minska deras vikt. (Detta ledde till användningen av liknande integrerade kretsar, eller chips, i miniräknare, digitala klockor, persondatorer och mer nyligen, datorplattor och smartphones.)

4. Stabilisera raketens flygning med svansfenor. Fenor hjälper till att se till att en raket flyger rakt genom att ge luftmotstånd mot riktningsförändringar. Vissa fenor är utformade för att sträcka sig under raketmunstycket för att också hålla raketen stående upprätt innan den skjuts upp.

• På 1800-talet utformade engelsmannen William Hale ett annat sätt att använda svansfenor för att stabilisera en rakets flygning. Han utarbetade avgasportar bredvid vingliknande fenor som orsakade utsläppande gaser att trycka mot fenorna och rotera raketen för att förhindra att den svänger. Denna process kallas snurrstabilisering.

Tips

• Om det är för svårt att skjuta raketerna vertikalt kan du göra några av dem till raketslädor och skjuta dem horisontellt. (I grund och botten är ballongraketen en form av raketsläde.) Du fäster filmkapselraketen på en leksaksbil eller en vattenraket på en skateboard. Du måste fortfarande hitta ett öppet område med tillräckligt med lanseringsrum.
• Om du gillar att göra ovanstående raketer men letar efter en större utmaning kan du ta upp hobbyen med raketmodell. Modellraketer har tillverkats kommersiellt sedan slutet av 1950-talet i monteringsbehovssatser som kan lanseras med engångsmotorer i svart pulver till höjder mellan 100 och 500 meter.
• Var försiktig med saxen på steg 3 om vattenraketmetoden!

Annons Skicka ett tips Alla tipsinlägg granskas noggrant innan de publiceras Tack för att du skickar ett tips för granskning!

Varningar

• Bär alltid ögonskydd när du skjuter ut någon av de frittflygande raketerna (andra raketer än ballongraketen). För större frittflygande raketer, till exempel vattenraketen, rekommenderas också skyddande huvudbonader för att skydda dig om raketen skulle slå dig.
• Övervakning av vuxna rekommenderas starkt när du arbetar med någon av raketerna som drivs av något starkare än andan från den som skjuter dem.
• Skjut inte någon av de frittflygande raketerna på någon.

Annons

Saker du behöver

• Skyddsglasögon (för alla frittflygande raketer)
• Skyddande huvudbonader (för större frittflygande raketer)

För ballongraketen:

• Lång ballong
• Längden på draksträngen eller fiskelinan (3 till 5 m)
• Sugrör
• Gem eller klädnypa (eller annat sätt att tillfälligt klämma av ballongen)
• Tejp
• Platser att binda strängar till

För drickstråraketen:

staten oklahoma vs staten iowa

• Sugrör
• Ark av konstruktionspapper
• Sax
• Penna
• Tejp

För filmkanisterraketen:

• Ark av konstruktionspapper
• 35 mm filmburk (finns i fotograferingsbutik) eller pillerflaska (med snäpplock)
• Sax
• Tejp
• Vatten
• Brustablett (såsom Alka-Seltzer eller Efferdent)
• Vinäger (i stället för vattnet)
• Bakpulver (istället för brusetabletten)
• Penna
• Lim
• Pappershandukar

För tändsticksraketten:

• Tändstickor
• Aluminiumfolie
• Sax
• Wire cutters (tillval)
• Rak stift
• Gem

För vattenraketen:

• 2-liters läskflaska (2)
• Märkpenna
• Fickmappar i plast eller 3-ringspärm
• Spännband
• Kork eller plastpropp
• Ventilspindel (från bildäck eller cykelrör)
• Borra med bitens diameter på ventilspindeln
• Tätningsmedel
• Däckpump / luftkompressor med manometer