Tsiolkovsky's equation: መግለጫ፣የግኝት ታሪክ፣መተግበሪያ

2024 ደራሲ ደራሲ: Angel Austin | [email protected]. ለመጨረሻ ጊዜ የተሻሻለው: 2024-01-02 17:40

ኮስሞናውቲክስ በመደበኛነት አስደናቂ ስኬት ያስመዘግባል። የምድር ሰራሽ ሳተላይቶች ብዙ እና ብዙ የተለያዩ መተግበሪያዎችን በየጊዜው እያገኙ ነው። በከርሰ-ምድር ምህዋር ውስጥ የጠፈር ተመራማሪ መሆን የተለመደ ነገር ሆኗል። ያለ የጠፈር ተመራማሪዎች ዋና ቀመር ይህ የማይቻል ነበር - የ Tsiolkovsky equation።

በእኛ ጊዜ የሁለቱም ፕላኔቶች እና ሌሎች የፀሐይ ስርዓታችን አካላት (ቬኑስ፣ ማርስ፣ ጁፒተር፣ ዩራኑስ፣ ምድር፣ ወዘተ) እና ራቅ ያሉ ነገሮች (አስትሮይድ፣ ሌሎች ሲስተሞች እና ጋላክሲዎች) ጥናት ቀጥሏል። የ Tsiolkovsky አካላት የጠፈር እንቅስቃሴ ባህሪያት መደምደሚያዎች ለጠፈር ተመራማሪዎች የንድፈ ሃሳብ መሰረት ጥለዋል, ይህም በደርዘን የሚቆጠሩ የኤሌክትሪክ ጄት ሞተሮች ሞዴሎችን እና እጅግ በጣም አስደሳች የሆኑ ዘዴዎችን መፈልሰፍ አስችሏል, ለምሳሌ, የፀሐይ ሸራ..

የህዋ አሰሳ ዋና ችግሮች

በሳይንስ እና ቴክኖሎጂ ሶስት የምርምር እና ልማት ዘርፎች እንደ የጠፈር ምርምር ችግሮች ተለይተዋል፡

1. በምድር ዙሪያ መብረር ወይም ሰው ሰራሽ ሳተላይቶችን በመገንባት ላይ።
2. የጨረቃ በረራዎች።
3. የፕላኔታዊ በረራዎች እና በረራዎች ወደ ሶላር ሲስተም ነገሮች።

Tsiolkovsky የጄት ፕሮፐልሽን እኩልነት የሰው ልጅ በእነዚህ አካባቢዎች አስደናቂ ውጤቶችን እንዲያገኝ አስተዋፅኦ አድርጓል። እና ደግሞ፣ ብዙ አዳዲስ የተግባር ሳይንሶች ታይተዋል፡ የጠፈር ህክምና እና ባዮሎጂ፣ በጠፈር መንኮራኩር ላይ ያሉ የህይወት ድጋፍ ስርዓቶች፣ የጠፈር ግንኙነቶች፣ ወዘተ

ስኬቶች በጠፈር ተመራማሪዎች

ዛሬ ብዙ ሰዎች ስለ ዋና ዋና ስኬቶች ሰምተዋል፡ በጨረቃ ላይ የመጀመሪያው ማረፊያ (አሜሪካ)፣ የመጀመሪያው ሳተላይት (USSR) እና የመሳሰሉት። ሁሉም ሰው ከሚሰማው በጣም ዝነኛ ስኬቶች በተጨማሪ ሌሎች ብዙም አሉ። በተለይም የዩኤስኤስአር ንብረት የሆነው፡

• የመጀመሪያው የምህዋር ጣቢያ፤
• የጨረቃ የመጀመሪያ በረራ እና የሩቅ ክፍል ፎቶዎች፤
• በአውቶማቲክ ጣቢያ ጨረቃ ላይ ለመጀመሪያ ጊዜ ማረፍ፤
• የተሽከርካሪዎች የመጀመሪያ በረራዎች ወደ ሌሎች ፕላኔቶች፤
• በቬኑስ እና ማርስ ላይ ለመጀመሪያ ጊዜ ማረፊያ፣ ወዘተ.

ብዙ ሰዎች የዩኤስኤስአር በኮስሞናውቲክስ መስክ ያስመዘገቡት ውጤት ምን ያህል ታላቅ እንደነበር እንኳን አያውቁም። የሆነ ነገር ካለ፣ እነሱ ከመጀመሪያው ሳተላይት በእጅጉ የሚበልጡ ነበሩ።

ነገር ግን ዩናይትድ ስቴትስ ለጠፈር ተመራማሪዎች እድገት ያላትን አስተዋጾ አበርክታለች። በዩኤስ ተይዟል፡

• በምድር ምህዋር (ሳተላይቶች እና የሳተላይት ግንኙነቶች) አጠቃቀም ላይ ያሉ ሁሉም ዋና ዋና እድገቶች ለሳይንሳዊ ዓላማዎች እና መተግበሪያዎች።
• ወደ ጨረቃ ብዙ ተልእኮዎች፣ ማርስ፣ ጁፒተር፣ ቬኑስ እና ሜርኩሪ ከበረራ ርቀቶች ፍለጋ።
• አዘጋጅበዜሮ ስበት የተካሄዱ ሳይንሳዊ እና የህክምና ሙከራዎች።

እና ምንም እንኳን በአሁኑ ጊዜ የሌሎች ሀገራት ስኬቶች ከዩኤስኤስአር እና ከአሜሪካ ጋር ሲነፃፀሩ ገርጣጭ ቢሆኑም ቻይና፣ህንድ እና ጃፓን ከ2000 በኋላ የሕዋ ፍለጋን በንቃት ተቀላቅለዋል።

ነገር ግን፣ የጠፈር ተመራማሪዎች ስኬቶች በፕላኔታችን የላይኛው ክፍል እና በከፍተኛ የሳይንስ ንድፈ ሃሳቦች ብቻ የተገደቡ አይደሉም። እሷም በቀላል ህይወት ላይ ትልቅ ተጽእኖ ነበራት. በህዋ ምርምር ምክንያት እንደዚህ አይነት ነገሮች ወደ ህይወታችን ገብተዋል፡ መብረቅ፣ ቬልክሮ፣ ቴፍሎን፣ የሳተላይት ግንኙነት፣ ሜካኒካል ማኒፑላተሮች፣ ሽቦ አልባ መሳሪያዎች፣ የፀሐይ ፓነሎች፣ ሰው ሰራሽ ልብ እና ሌሎችም። እናም የስበት ኃይልን ለማሸነፍ የረዳው እና በሳይንስ ውስጥ የጠፈር ልምምድ እንዲፈጠር አስተዋጽኦ ያደረገው የ Tsiolkovsky የፍጥነት ቀመር ነው ይህን ሁሉ ለማሳካት የረዳው።

ቃሉ "ኮስሞዳይናሚክስ"

Tsiolkovsky እኩልታ የኮስሞዳይናሚክስ መሰረት ፈጠረ። ሆኖም, ይህ ቃል በበለጠ ዝርዝር ውስጥ መረዳት አለበት. በተለይም ለትርጉም ቅርብ በሆኑ ፅንሰ-ሀሳቦች ላይ፡- አስትሮኖቲክስ፣ የሰማይ መካኒኮች፣ የስነ ፈለክ ጥናት ወዘተ. በተለመደው ሁኔታ ይህ ቃል የሚያመለክተው የቦታ እና የሰማይ አካላትን ጥናት የሚፈቅዱ ሁሉንም ቴክኒካዊ ችሎታዎች እና ሳይንሳዊ ግኝቶች ብዛት ነው።

የስፔስ በረራዎች የሰው ልጅ ለዘመናት ሲያልመው የነበረው ነው። እና እነዚህ ሕልሞች ከቲዎሪ ወደ ሳይንስ ወደ እውነታነት ተለውጠዋል, እና ሁሉም ለሮኬት ፍጥነት ለ Tsiolkovsky ቀመር ምስጋና ይግባው. ከዚህ ታላቅ ሳይንቲስት ስራዎች እንደምንረዳው የጠፈር ተመራማሪዎች ንድፈ ሃሳብ በሶስት ላይ እንደሚቆም እናውቃለንምሰሶዎች፡

1. የጠፈር መንኮራኩሮችን እንቅስቃሴ የሚገልጽ ቲዎሪ።
2. የኤሌክትሮ-ሮኬት ሞተሮች እና ምርታቸው።
3. የአስትሮኖሚ እውቀት እና የአጽናፈ ሰማይ ጥናት።

ከዚህ ቀደም እንደተገለጸው፣ በጠፈር ዘመን ውስጥ ብዙ ሌሎች ሳይንሳዊ እና ቴክኒካል ዘርፎች ታይተዋል፣ ለምሳሌ፡ የጠፈር መንኮራኩር ቁጥጥር ስርዓቶች፣ በህዋ ውስጥ ያሉ የመገናኛ እና የመረጃ ማስተላለፊያ ስርዓቶች፣ የጠፈር ዳሰሳ፣ የጠፈር ህክምና እና ሌሎችም። የጠፈር ተመራማሪዎች መሠረቶች በተወለዱበት ጊዜ, ሬዲዮ እንኳን እንደዚያ አልነበረም, ልብ ሊባል የሚገባው ነው. የኤሌክትሮማግኔቲክ ሞገዶች ጥናት እና መረጃን በረጅም ርቀት ላይ በእነሱ እርዳታ ማስተላለፍ ገና መጀመሩ ነው. ስለዚህ የንድፈ ሃሳቡ ፈጣሪዎች የብርሃን ምልክቶችን - የፀሐይ ጨረሮች ወደ ምድር ተንፀባርቀዋል - መረጃን ለማስተላለፍ እንደ መንገድ አድርገው ይቆጥሩ ነበር. ዛሬ ያለ ሁሉም ተዛማጅ ተግባራዊ ሳይንሶች ኮስሞናውቲክስን መገመት አይቻልም። በእነዚያ ሩቅ ጊዜያት የበርካታ ሳይንቲስቶች ምናብ በጣም አስደናቂ ነበር። ከግንኙነት ዘዴዎች በተጨማሪ ለባለ ብዙ ደረጃ ሮኬት የ Tsiolkovsky ፎርሙላ ባሉ ርዕሶች ላይም ነክተዋል።

ከሁሉም ዓይነት መካከል የትኛውንም ተግሣጽ እንደ ዋና መለየት ይቻላል? የጠፈር አካላት እንቅስቃሴ ጽንሰ-ሐሳብ ነው. እንደ ዋና አገናኝ ሆና የምታገለግለው እርሷ ናት, ያለዚህ የጠፈር ተመራማሪዎች የማይቻል ነው. ይህ የሳይንስ አካባቢ ኮስሞዳይናሚክስ ተብሎ ይጠራል. ምንም እንኳን ብዙ ተመሳሳይ ስሞች ቢኖሩትም-የሰለስቲያል ወይም የጠፈር ቦልስቲክስ ፣ የጠፈር በረራ ሜካኒክስ ፣ የተተገበሩ የሰማይ መካኒኮች ፣ የሰው ሰራሽ የሰማይ አካላት እንቅስቃሴ ሳይንስ እናወዘተ ሁሉም የሚያመለክተው አንድ ዓይነት የጥናት መስክ ነው። በመደበኛነት, ኮስሞዳይናሚክስ ወደ ሴሌስቲያል ሜካኒክስ ውስጥ ይገባል እና ዘዴዎቹን ይጠቀማል, ነገር ግን እጅግ በጣም አስፈላጊ የሆነ ልዩነት አለ. የሰለስቲያል ሜካኒኮች ምህዋሮችን ብቻ ያጠናል፤ ምንም ምርጫ የለውም፣ ነገር ግን ኮስሞዳይናሚክስ የተነደፈው የተወሰኑ የሰማይ አካላትን በጠፈር መንኮራኩር ለመድረስ ምቹ ሁኔታዎችን ለመወሰን ነው። እና የ Tsiolkovsky እኩልታ ለጄት ፕሮፐልሽን መርከቦች እንዴት በበረራ መንገድ ላይ ተጽእኖ እንደሚፈጥሩ በትክክል እንዲወስኑ ያስችላቸዋል።

ኮስሞዳይናሚክስ እንደ ሳይንስ

K. E. Tsiolkovsky ቀመሩን ካወቀ በኋላ የሰማይ አካላት እንቅስቃሴ ሳይንስ ኮስሞዳይናሚክስ (ኮስሞዳይናሚክስ) ሆኖ ቀርቧል። የጠፈር መንኮራኩሮች በተለያዩ ምህዋሮች መካከል ያለውን ጥሩ ሽግግር ለማግኘት ዘዴዎችን እንዲጠቀም ያስችለዋል ፣ እሱም ኦርቢታል ማኔቭሪንግ ተብሎ የሚጠራው እና በህዋ ውስጥ የመንቀሳቀስ ጽንሰ-ሀሳብ መሠረት ነው ፣ ኤሮዳይናሚክስ የከባቢ አየር በረራ መሠረት ነው። ይሁን እንጂ ይህን ጉዳይ የሚመለከተው ሳይንስ ብቻ አይደለም. ከእሱ በተጨማሪ የሮኬት ተለዋዋጭነትም አለ. እነዚህ ሁለቱም ሳይንሶች ለዘመናዊ የጠፈር ቴክኖሎጂ ጠንካራ መሰረት ይፈጥራሉ፣ እና ሁለቱም በሰለስቲያል ሜካኒክስ ክፍል ውስጥ ተካትተዋል።

ኮስሞዳይናሚክስ ሁለት ዋና ዋና ክፍሎችን ያቀፈ ነው፡

1. የአንድ ነገር በህዋ ላይ ያለ የማይነቃነቅ (ጅምላ) እንቅስቃሴ ወይም የትሬክተሮች ፅንሰ-ሀሳብ።
2. የጠፈር አካል እንቅስቃሴ ፅንሰ-ሀሳብ ከንቃተ-ህሊና መሀል ወይም የመዞር ፅንሰ-ሀሳብ አንፃር።

የ Tsiolkovsky እኩልታ ምን እንደሆነ ለማወቅ ስለ መካኒኮች ማለትም ስለ ኒውተን ህጎች ጥሩ ግንዛቤ ሊኖርዎት ይገባል።

የኒውተን የመጀመሪያ ህግ

ማንኛውም አካል ወጥ በሆነ መልኩ እና በተስተካከለ መልኩ ይንቀሳቀሳል ወይም ውጫዊ ኃይሎች እስኪተገበሩበት ድረስ እረፍት ላይ ነው። በሌላ አነጋገር, የእንደዚህ አይነት እንቅስቃሴ ፍጥነት ቬክተር ቋሚ ነው. ይህ የአካላት ባህሪ የማይነቃነቅ እንቅስቃሴ ተብሎም ይጠራል።

ሌላ ማንኛውም የፍጥነት ቬክተር ለውጥ በሚመጣበት ጊዜ ሰውነት መፋጠን አለበት ማለት ነው። በዚህ ጉዳይ ላይ አንድ አስደሳች ምሳሌ በክበብ ውስጥ ወይም በማንኛውም ሳተላይት ውስጥ ያለው የቁስ ነጥብ እንቅስቃሴ ነው። በዚህ ሁኔታ, ወጥነት ያለው እንቅስቃሴ አለ, ግን rectilinear አይደለም, ምክንያቱም የፍጥነት ቬክተር ያለማቋረጥ አቅጣጫውን ይቀይራል, ይህም ማለት ፍጥነቱ ከዜሮ ጋር እኩል አይደለም. ይህ የፍጥነት ለውጥ ቀመሩን v2 / r በመጠቀም ማስላት ይቻላል፣ይህም v ቋሚ ፍጥነት እና R የመዞሪያው ራዲየስ ነው። በዚህ ምሳሌ ውስጥ ያለው ፍጥነት ወደ የትኛውም የሰውነት አቅጣጫ ነጥብ ወደ ክበቡ መሃል ይመራል።

በህጉ ትርጓሜ ላይ በመመስረት፣ ሃይል ብቻ የቁሳቁስ ነጥብ አቅጣጫ ላይ ለውጥ ሊያመጣ ይችላል። በእሱ ሚና (በሳተላይት ጉዳይ ላይ) የፕላኔቷ ስበት ነው. የፕላኔቶች እና የከዋክብት መስህብ በቀላሉ እንደሚገምቱት በአጠቃላይ በኮስሞዳይናሚክስ እና በተለይም የ Tsiolkovsky እኩልታ ሲጠቀሙ ትልቅ ጠቀሜታ አለው።

የኒውተን ሁለተኛ ህግ

ፍጥነት ከግዳጅ ጋር በቀጥታ የሚመጣጠን እና ከሰውነት ብዛት የተገላቢጦሽ ነው። ወይም በሒሳብ መልክ፡- a=F/m፣ ወይም በተለምዶ - F=ma፣ m የተመጣጠነ ሁኔታ ሲሆን ይህም መለኪያውን ይወክላል።ለአካል መቸገር።

ማንኛውም ሮኬት የሚወከለው ተለዋዋጭ ጅምላ ያለው የሰውነት እንቅስቃሴ እንደመሆኑ መጠን የ Tsiolkovsky እኩልታ በእያንዳንዱ የጊዜ አሃድ ይለወጣል። ከላይ ባለው ምሳሌ ሳተላይት በፕላኔቷ ዙሪያ የሚንቀሳቀስ ፣የክብደቱን መጠን በማወቅ ፣በምህዋሩ ውስጥ የሚሽከረከርበትን ኃይል በቀላሉ ማወቅ ይችላሉ-F=mv2/r። በግልጽ እንደሚታየው ይህ ኃይል ወደ ፕላኔቷ መሀል ይመራል።

ጥያቄው የሚነሳው ለምንድን ነው ሳተላይቱ በፕላኔቷ ላይ የማይወድቅ? አይወድቅም ፣ የእሱ አቅጣጫ ከፕላኔቷ ገጽ ጋር ስለማይገናኝ ፣ ምክንያቱም ተፈጥሮ በኃይል እርምጃ እንዲንቀሳቀስ አያስገድዳትም ፣ ምክንያቱም የፍጥነት ቬክተር ወደ እሱ ብቻ ስለሚመራ ፣ እና ፍጥነቱ አይደለም።

በተጨማሪም በሰውነት ላይ የሚሠራው ሃይል እና የጅምላነቱ በሚታወቅበት ሁኔታ የሰውነትን መፋጠን ማወቅ እንደሚቻል ልብ ሊባል ይገባል። እና በእሱ መሰረት, የሂሳብ ዘዴዎች ይህ አካል የሚንቀሳቀስበትን መንገድ ይወስናሉ. ኮስሞዳይናሚክስ ወደሚያስተናግዳቸው ሁለት ዋና ዋና ችግሮች ደርሰናል፡

1. የጠፈር መርከብ እንቅስቃሴን ለመቆጣጠር የሚያገለግሉ ኃይሎች።
2. በእሷ ላይ የሚንቀሳቀሱ ኃይሎች የሚታወቁ ከሆነ የዚህ መርከብ እንቅስቃሴ ይወስኑ።

ሁለተኛው ችግር የሰለስቲያል ሜካኒክስ የሚታወቅ ጥያቄ ሲሆን የመጀመሪያው ደግሞ የኮስሞዳይናሚክስን ልዩ ሚና ያሳያል። ስለዚህ፣ በዚህ የፊዚክስ ዘርፍ፣ ከ Tsiolkovsky ፎርሙላ ለጀት ፕሮፐልሽን በተጨማሪ፣ የኒውቶኒያን መካኒኮችን መረዳት እጅግ በጣም አስፈላጊ ነው።

የኒውተን ሶስተኛ ህግ

በአካል ላይ የሚሠራ ሃይል መንስኤ ምንጊዜም ሌላ አካል ነው። ግን እውነት ነው።እንዲሁም በተቃራኒው. ይህ የኒውተን ሶስተኛ ህግ ፍሬ ነገር ነው፣ እሱም ለእያንዳንዱ ድርጊት በመጠን እኩል የሆነ ነገር ግን በአቅጣጫ ተቃራኒ፣ ምላሽ ይባላል። በሌላ አነጋገር፣ አካል A በኃይል F በሰውነት B ላይ የሚሰራ ከሆነ፣ ከዚያም አካል B በኃይል -F. ይሰራል።

ለምሳሌ በሳተላይት እና በፕላኔታችን የኒውተን ሶስተኛ ህግ እንድንረዳ ያደርገናል ፕላኔቷ በምን ሃይል ሳተላይት እንደምትስብ ያው ሳተላይት ፕላኔቷን እንደሚስብ ነው። ይህ ማራኪ ሃይል ለሳተላይት ፍጥነት መጨመር ሃላፊነት አለበት. ግን ለፕላኔቷ ፍጥነትን ይሰጣል ፣ ግን መጠኑ በጣም ትልቅ ስለሆነ ይህ የፍጥነት ለውጥ ለእሷ እዚህ ግባ የሚባል አይደለም።

Tsiolkovsky የጄት ፕሮፑልሽን ቀመር ሙሉ በሙሉ የተመሰረተው የኒውተንን የመጨረሻ ህግ በመረዳት ላይ ነው። ደግሞም የሮኬቱ ዋና አካል ፍጥነትን የሚያገኝበት ምክንያት በተፈጠረው የጋዞች ብዛት ምክንያት ነው ይህም ወደ ትክክለኛው አቅጣጫ እንዲሄድ ያስችለዋል።

ስለ ማጣቀሻ ስርዓቶች ጥቂት

ማንኛዉንም አካላዊ ክስተቶች ስናስብ፣እንዲህ ያለውን ርዕስ እንደ ማመሳከሪያ አለመንካት ከባድ ነው። የጠፈር መንኮራኩር እንቅስቃሴ፣ ልክ በህዋ ላይ እንዳለ ማንኛውም አካል፣ በተለያዩ መጋጠሚያዎች ሊስተካከል ይችላል። ምንም የተሳሳቱ የማጣቀሻ ስርዓቶች የሉም, የበለጠ ምቹ እና ያነሰ ብቻ ናቸው. ለምሳሌ, በስርዓተ-ፀሀይ ውስጥ ያሉ አካላት እንቅስቃሴ በሄሊዮሴንትሪያል የማጣቀሻ ፍሬም ውስጥ በተሻለ ሁኔታ ይገለጻል, ማለትም, ከፀሐይ ጋር በተያያዙ መጋጠሚያዎች ውስጥ, እንዲሁም የኮፐርኒካን ፍሬም ተብሎም ይጠራል. ይሁን እንጂ በዚህ ሥርዓት ውስጥ ያለው የጨረቃ እንቅስቃሴ ለማገናዘብ ብዙም አመቺ አይደለም, ስለዚህ በጂኦሴንትሪክ መጋጠሚያዎች ውስጥ ይማራል - ቆጠራው አንጻራዊ ነው.ምድር፣ ይህ ፕቶለማይክ ሲስተም ይባላል። ነገር ግን ጥያቄው በአቅራቢያው የሚበር አስትሮይድ ጨረቃን ይመታል ወይ ከሆነ, እንደገና ሄሊዮሴንትሪክ መጋጠሚያዎችን መጠቀም የበለጠ አመቺ ይሆናል. ሁሉንም የተቀናጁ ስርዓቶችን መጠቀም እና ችግሩን ከተለያዩ እይታዎች መመልከት መቻል አስፈላጊ ነው።

የሮኬት እንቅስቃሴ

ዋናው እና ብቸኛ ወደ ህዋ ለመጓዝ መንገድ ሮኬት ነው። ለመጀመሪያ ጊዜ ይህ መርህ የተገለፀው በሀብር ድህረ ገጽ መሠረት በ 1903 በ Tsiolkovsky ፎርሙላ ነው። ከዚያን ጊዜ ጀምሮ ፣ የጠፈር ተመራማሪዎች በደርዘን የሚቆጠሩ የሮኬት ሞተሮች ዓይነቶችን በተለያዩ የኃይል ዓይነቶች ፈለሰፉ ፣ ግን ሁሉም በአንድ የአሠራር መርህ አንድ ናቸው-የፍጥነት ፍጥነትን ለማግኘት ከሥራው ፈሳሽ ክምችት ውስጥ የጅምላውን ክፍል በማስወጣት። በዚህ ሂደት ምክንያት የሚፈጠረው ኃይል የመጎተት ኃይል ይባላል. ወደ Tsiolkovsky እኩልታ እና የዋናው ቅርፅ አመጣጥ እንድንመጣ የሚያስችሉን አንዳንድ ድምዳሜዎች እዚህ አሉ።

በእርግጥ፣ የመጎተቱ ሃይሉ ከሮኬቱ በሚወጣው የጅምላ መጠን በአንድ ክፍል ጊዜ እና ይህ ብዛት ሪፖርት ለማድረግ በሚያስችለው ፍጥነት ላይ በመመስረት ይጨምራል። ስለዚህ, ግንኙነቱ F=wq ይገኛል, F የመጎተት ኃይል, w የተጣለ ክብደት (m / s) ፍጥነት እና q በአንድ ክፍል ጊዜ (ኪግ / ሰ) የሚበላው የጅምላ መጠን ነው. በተለይም ከሮኬቱ ጋር የተያያዘውን የማጣቀሻ ስርዓት አስፈላጊነት በተናጠል ልብ ሊባል የሚገባው ነው. ያለበለዚያ ሁሉም ነገር ከምድር ወይም ከሌሎች አካላት አንፃር ከተለካ የሮኬት ሞተር ግፊትን ለመለየት አይቻልም።

ጥናቶች እና ሙከራዎች እንደሚያሳዩት ጥምርታ F=wq የሚቆየው የተወገደው ብዛት ፈሳሽ ወይም ጠጣር ለሆኑ ጉዳዮች ብቻ ነው። ነገር ግን ሮኬቶች ትኩስ ጋዝ ጄት ይጠቀማሉ. ስለዚህ፣ በርካታ እርማቶች ወደ ሬሾው ውስጥ መግባት አለባቸው፣ እና ከዚያ ተጨማሪ የሬሾ S(p_r - p_a እናገኛለን።), እሱም ወደ መጀመሪያው ተጨምሯል wq. እዚህ p_r በጋዝ መውጫው ላይ የሚፈጠረው ግፊት; p_{a የከባቢ አየር ግፊት ሲሆን ኤስ ደግሞ የመፍቻ ቦታ ነው። ስለዚህ፣ የነጠረው ቀመር ይህን ይመስላል፡}

F=w q + Sp_r - Sp_a.

በሚያዩት ቦታ ሮኬቱ ሲወጣ የከባቢ አየር ግፊቱ እየቀነሰ እና የግፊት ሃይሉ ይጨምራል። ይሁን እንጂ የፊዚክስ ሊቃውንት ምቹ ቀመሮችን ይወዳሉ. ስለዚህ፣ ከመጀመሪያው ቅርጽ ጋር የሚመሳሰል ቀመር ብዙውን ጊዜ F=w_eq፣ w_e ውጤታማው የጅምላ ፍሰት ፍጥነት ነው። በሙከራ የሚለካው በፕሮፐሊሽን ሲስተም በሚሞከርበት ጊዜ ሲሆን በቁጥርም w + (Sp_r - Sp_{a) / q. ከሚለው አገላለጽ ጋር እኩል ነው።}

ከ w_e - የተለየ የግፊት ግፊት ጋር ተመሳሳይ የሆነ ጽንሰ-ሀሳብን እናስብ። የተወሰነ ማለት ከአንድ ነገር ጋር የተያያዘ ነው። በዚህ ሁኔታ, ወደ ምድር ስበት ነው. ይህንን ለማድረግ ከላይ ባለው ቀመር የቀኝ ጎን ተባዝቶ በ g (9.81 m/s^2):

F=w_eq=(w_e / g)qg ወይም F=I _{ud qg}

ይህ ዋጋ የሚለካው I_{sp በNs/kg ወይም በሌላተመሳሳይ m/s. በሌላ አነጋገር፣ የተወሰነ የግፊት ግፊት የሚለካው በፍጥነት አሃዶች ነው።}

Tsiolkovsky's ቀመር

በቀላሉ እንደሚገምቱት ከኤንጂኑ ግፊት በተጨማሪ ሌሎች በርካታ ሃይሎች በሮኬቱ ላይ ይሰራሉ፡- የመሬት መሳሳብ፣ በፀሃይ ስርአት ውስጥ ያሉ የሌሎች ነገሮች ስበት፣ የከባቢ አየር መቋቋም፣ የብርሃን ግፊት፣ ወዘተ እያንዳንዳቸው ኃይሎች ለሮኬቱ የራሳቸውን ፍጥነት ይሰጣሉ, እና ከድርጊቱ አጠቃላይ ድምር በመጨረሻው ፍጥነት ላይ ተጽዕኖ ያሳድራል. ስለዚህ የጄት ማጣደፍን ወይም a_r=F_t / M የሚለውን ፅንሰ-ሀሳብ ለማስተዋወቅ አመቺ ሲሆን ኤም በተወሰነው የሮኬት ብዛት ነው። የጊዜ ቆይታ. የጄት ማፋጠን ሮኬቱ የሚንቀሳቀስበት የውጭ ሃይሎች በሌሉበት ማፋጠን ነው። በግልጽ ለማየት እንደሚቻለው የጅምላ መጠን ሲጠፋ, ፍጥነቱ ይጨምራል. ስለዚህ ፣ ሌላ ምቹ ባህሪ አለ - የመነሻ ጄት ማጣደፍ a_r0=F_tM₀፣ የት M _{0 በእንቅስቃሴው መጀመሪያ ላይ የሮኬቱ ብዛት ነው።}

አንድ ሮኬት በተወሰነ መጠን የሚሠራውን የሰውነት ክብደት ከተጠቀመ በኋላ በዚህ ባዶ ቦታ ላይ ምን ፍጥነት ማደግ ይችላል ብሎ መጠየቅ ምክንያታዊ ይሆናል። የሮኬቱ ብዛት ከ m₀ ወደ m₁ ይቀየር። ከዚያም የሮኬቱ ፍጥነት ከአንድ ወጥ የጅምላ ፍጆታ በኋላ እስከ እሴቱ m_{1 ኪግ በቀመር ይወሰናል፡}

V=wln(m₀ / m₁₎

ይህ የሰውነት እንቅስቃሴ ከተለዋዋጭ ጅምላ ወይም የ Tsiolkovsky እኩልታ ቀመር በስተቀር ሌላ አይደለም። እሱ የሮኬቱን የኃይል ምንጭ ያሳያል። እና በዚህ ቀመር የተገኘው ፍጥነት ተስማሚ ይባላል. ሊጻፍ ይችላል።ይህ ቀመር በሌላ ተመሳሳይ ስሪት፡

V=እኔ_udln(m₀ / m₁₎

ነዳጅን ለማስላት Tsiolkovsky Formula መጠቀሙን ልብ ሊባል ይገባል። ይበልጥ በትክክል፣ የተወሰነ ክብደት ወደ ምድር ምህዋር ለማምጣት የሚፈለገው የማስጀመሪያው ተሽከርካሪ ብዛት።

በመጨረሻም እንደ መሽቸርስኪ ያለ ታላቅ ሳይንቲስት መባል አለበት። ከ Tsiolkovsky ጋር አብረው የጠፈር ተመራማሪዎች ቅድመ አያቶች ናቸው. Meshchersky ተለዋዋጭ የጅምላ ዕቃዎችን እንቅስቃሴ ንድፈ ሐሳብ ለመፍጠር ትልቅ አስተዋፅዖ አድርጓል። በተለይም የሜሽቸርስኪ እና የፂዮልኮቭስኪ ቀመር የሚከተለው ነው፡-

m(dv / dt) + u(dm / dt)=0፣

ቁ የቁስ ነጥብ ፍጥነት በሆነበት፣ u ከሮኬቱ አንፃር የተጣለ የጅምላ ፍጥነት ነው። ይህ ግንኙነት Meshchersky differential equation ተብሎም ይጠራል፣ ከዚያ የዚዮልኮቭስኪ ፎርሙላ የተገኘው ለቁሳዊ ነጥብ የተለየ መፍትሄ ነው።