Raketter illustrerer Newtons tredje bevægelseslov: "For hver handling er der en lige og modsat reaktion." Den første raket kan have været en dampdrevet trædue opfundet af Archytas of Tarentum i det fjerde århundrede f. Kr. Damp gav plads til kinesernes krudtrør og derefter til de flydende raketter, som Konstanin Tsiolkovsky forestillede sig og udtænkt af Robert Goddard. Denne artikel beskriver fem måder, du kan bygge din egen raket på, fra enkel til mere kompleks; i slutningen er et yderligere afsnit, der forklarer nogle af principperne for raketkonstruktion.
Trin
Metode 1 af 5: Ballonraketten
Trin 1. Bind den ene ende af en længde af snor eller fiskelinje til en støtte
Mulige understøtninger omfatter en stolryg eller dørhåndtag.
Trin 2. Før stregen gennem et sugerør
Strengen og halmen vil tjene som vejledningssystem til at styre ballonrakets vej.
Modelraketsæt bruger ofte en halm af samme længde, der er fastgjort til raketlegemet. Dette sugerør trækkes gennem en metalstang på affyringsrampen for at holde raketten oprejst før opsendelsen
Trin 3. Bind den anden ende af linjen til en anden støtte
Sørg for at trække stregen stramt, før du binder den.
Trin 4. Pust ballonen op
Klem enden af ballonen af for at forhindre luften i at slippe ud. Du kan bruge dine fingre, en papirclips eller tøjklemme.
Trin 5. Tape ballonen til drikkehalmen
Trin 6. Slip luften fra ballonen
Din raket vil bevæge sig langs retningslinjen fra den ene ende til den anden.
- Du kan prøve at lave ballonen raket med en rund ballon i stedet for en lang, samt forskellige halmlængder for at se, hvor godt de styrer ballonraketten. Du kan også hæve den vinkel, hvor ballonraketten flyver, for at se, hvordan det påvirker afstanden, raketten bevæger sig.
- En relateret enhed, du kan lave, er en jetbåd: Skær en mælkekarton i to på langs. Lav et hul i bundenden og træk enden af en ballon igennem den. Pust ballonen op, og sæt derefter båden i et delvist fyldt kar med vand og slip luften.
Metode 2 af 5: The Drinking Straw-Launched Rocket
Trin 1. Skær en rektangulær papirstrimmel ud
Strimlen skal være cirka tre gange så lang, som den er bred: foreslåede dimensioner er 11,43 cm x 3,81 cm.
Trin 2. Vind strimlen tæt om en blyant eller dyvel
Vind strimlen nær enden eller punktet i stedet for i midten. En del af strimlen skal hænge over blyantspidsen eller dyvelenden.
Sørg for at bruge en blyant eller dyvel lidt tykkere end et sugerør, men ikke meget tykkere
Trin 3. Tape kanten af strimlen for at forhindre afvikling
Tape på langs i hele længden af strimlen.
Trin 4. Fold den udhængende ende til et punkt eller en kegle
Tape næsekeglen op, så den holder formen.
Trin 5. Fjern blyanten eller dyvlen
Trin 6. Test for luftlækager
Blæs forsigtigt ind i den åbne ende af papirraketten. Lyt efter et sus af luft, der slipper ud langs siden eller næsekeglen, og føl langs langs sømmen og næsen for en blid luftstrøm. Tape over eventuelle lækager og test igen, indtil du ikke længere kan opdage lækage.
Trin 7. Tilføj halefinner til den åbne ende af papirraketten
Fordi papirraketten er smal, vil du måske skære vedhæftede par finner, der vil være lettere at tape på rakettens ende end tre eller fire separate finner.
Trin 8. Sæt et sugerør i rakettens åbne ende
Sørg for, at halmen strækker sig langt nok ud af raketten, så du kan gribe den med fingrene.
Trin 9. Pust kraftigt ud i halmen
Din raket flyver op i luften, drevet af din vejrtrækning.
- Peg altid halmen og raketten opad, ikke mod nogen, når du skyder op.
- Varier hvordan du bygger raketten for at se, hvordan ændringerne påvirker dens flyvning. Varier også, hvor skarpt du ånder ud i halmen for at se, hvordan det påvirker afstanden din raket flyver.
- Et legetøj svarende til papirraketten bestod af en pind med en plastik kegle fastgjort til den ene ende og en plast faldskærm fastgjort til den anden. Faldskærmen blev foldet over pinden, som derefter blev indsat i et papblæserør. Når den blæses ind, ville plastkeglen fange luften og starte pinden. Når den nåede maksimal højde, ville pinden falde og installere faldskærmen.
Metode 3 af 5: Film Canister Rocket
Trin 1. Beslut dig for, hvor lang/høj du vil lave din raket
En god længde/højde er 15 cm, men du kan gøre raketten længere eller kortere, hvis du ønsker det.
En god diameter er 3,75 cm, men den faktiske diameter bestemmes af diameteren af rakettens forbrændingskammer
Trin 2. Få en filmbeholder
Beholderen fungerer som forbrændingskammer for din raket. Du kan få en fra et fotostudie, der stadig bruger film.
- Kig efter en filmbeholder, hvis låg har en proplignende fremspring, der går inde i beholderens mund i stedet for at blive holdt på plads af en læbe på ydersiden af beholderens mund.
- Hvis du ikke kan finde en filmbeholder, kan du bruge en tom receptpligtig medicinflaske med et snap-on låg. Hvis du ikke kan finde en flaske med et snap-on låg, kan du whittle en prop, der passer tæt ind i flaskemunden.
Trin 3. Saml raketten
Den nemmeste måde at lave raketlegemet på er at pakke en strimmel papir rundt om filmbeholderen som med blyanten eller dyvlen, når man laver den drikkende halm-raket. Fordi beholderen vil starte raketten, kan det være en god ide at tape eller lime papiret på beholderen, inden den vikles rundt om beholderen.
- Sørg for at have mundingen på beholderen eller pilleflasken påpeget, når du fastgør raketrammen til den. Munden fungerer som raketdyse.
- I stedet for at folde enden af raketlegemet væk fra beholderen til en næsekegle, kan du lave en separat næsekegle ved at skære en papircirkel, skære fra kanten lige til midten og folde snittecirklen til en kegle. Du kan fastgøre keglen med tape eller lim.
- Tilføj finner. Fordi denne raket er tykkere i diameter end papirraketten, du sender med et sugerør, kan det være en god idé at skære de enkelte finner til at fastgøre. Du vil måske også have tre finner i stedet for fire.
Trin 4. Beslut, hvor du vil skyde raketten fra
En åben, udendørs placering anbefales, da raketten kan nå en betydelig højde, når den skydes i gang.
Trin 5. Fyld beholderen 1/3 fuld af vand
Hvis din vandkilde ikke er i nærheden af din affyringsrampe, skal du muligvis bære raketten på hovedet eller bære vandet separat og fylde beholderen på opsendelsesstedet.
Trin 6. Bryd en brusetablet i halve og slip halvdelen af tabletten i vandet
Trin 7. Dæk beholderen til, og drej raketten oprejst på affyringspladen
Trin 8. Kom tilbage til en sikker afstand
Når den opløses, frigiver tabletten kuldioxid. Trykket vil bygge op, indtil det skubber låget af beholderen og lancerer raketten.
I stedet for at bruge vand kan du i stedet fylde beholderen cirka halvdelen fuld af eddike. I stedet for brusetablet kan du bruge 1 tsk (5 g) bagepulver. Eddike, en syre (eddikesyre), reagerer med bagepulver, en base, for at producere vand og kuldioxid. Eddike og bagepulver er mere flygtige end vand og brusetabletter, så du skal komme meget hurtigere ud af raketten - og brug af for meget af enten kemikalier kan ødelægge beholderen
Metode 4 af 5: The Matchstick Rocket
Trin 1. Skær en lille trekant af aluminiumsfolie
Trekanten skal være en ensartet trekant, cirka 1 tommer (2,5 cm) ved bunden og 2 tommer (5 cm) fra midten af basen til toppen.
Trin 2. Tag en tændstik fra en tændstikbog
Trin 3. Stil kampen op mod en lige nål
Placer tændstikken og tappen, så nålen ikke berører tændstikhovedet højere end den tykkeste del af hovedet.
Trin 4. Wrap folietrekanten, spidsen først, omkring tændstikhovedet
Wrap folien så tæt omkring tændstikhovedet som du kan uden at forstyrre stiften. Når du er færdig, skal indpakningen strække sig omkring 6,25 mm under matchhovedet.
Trin 5. Fold folien, der vikles rundt om nålhovedet med dine miniaturebilleder
Dette vil skubbe indpakningen tættere på tændstikhovedet og også bedre definere den kanal, der dannes af stiften under indpakningen
Trin 6. Skub stiften forsigtigt ud af indpakningen
Vær forsigtig med ikke at rive folien, når du gør dette.
Trin 7. Bøj en papirclips til en affyringsrampe
- Bøj den ydre bøjning i en 60-graders vinkel. Dette vil danne grundlaget for affyringsrampen.
- Bøj den indre bøjning opad og derefter rundt for at danne en trekant med åben ende. Det er her, du vil hvile det folieindpakkede tændstikhoved.
Trin 8. Placer din affyringsrampe på lanceringsstedet
Igen anbefales en åben, udendørs placering stærkt, da tændstikraketten kan tilbagelægge en betydelig afstand. Undgå steder, der er usædvanligt tørre, da tændstikraketten kan starte en brand.
Sørg for, at det omkringliggende område er klart, inden raketten skydes ud
Trin 9. Læg tændstik -raketten i affyringsrampen, vipp op
Raketten skal hvile mindst i en 60-graders vinkel. Hvis den hviler noget lavere, skal du muligvis bøje papirclipsen, indtil den gør det.
Trin 10. Start raketten
Tænd en tændstik og sæt flammen direkte under det indpakkede tændstikhoved. Når fosforet i det indpakkede tændstikhoved antændes, bør tændstikraketten løfte sig.
- Hav en beholder med vand til at dunk brugte tændstikraketter i for at sikre, at de er helt slukket.
- Hvis en tændstikraket skulle lande på dig, skal du stoppe med at bevæge dig, falde til jorden og rulle, indtil eventuelle flammer er slukket.
Metode 5 af 5: Vandraketten
Trin 1. Forbered en tom 2-liters sodavandsflaske til at fungere som rakettrykkammer
Fordi flasker bruges til at lave denne raket, kaldes det undertiden en flaskeraket. Det skal ikke forveksles med fyrværkeriet kendt som en flaskeraket, som er så opkaldt, fordi det ofte bliver skudt inde fra en flaske. Den form for flaskeraket er ulovlig at lancere på mange områder; vandraketten er lovlig i de fleste områder.
- Fjern flasketiketten ved at skære, hvor den ikke er limet til flasken. Vær forsigtig med ikke at skrabe eller stikke flaskeoverfladen, når du gør dette, da en rids eller et snit vil svække den.
- Forstærk flasken ved at pakke den ind med tape. Nye flasker kan modstå tryk på op til 100 pounds per square inch (689,48 kilopascal), men gentagen lancering reducerer det tryk, flasken kan klare uden at gå i stykker. Du kan vikle flere båndbånd rundt om midten af flasken eller vikle flasken rundt om midten og halvvejs derfra til hver ende. Hvert bånd skal gå rundt om flasken to gange.
- Marker de steder, hvor du vil fastgøre finner til kroppen med en markeringspen. Hvis du planlægger at have fire finner, tegner du linjer 90 grader fra hinanden. Hvis du planlægger at have tre finner, tegner du linjer 120 grader fra hinanden. Det kan være en god idé at pakke en strimmel papir rundt om flasken og først markere den og derefter overføre markeringerne til flasken.
Trin 2. Konstruer finnerne
Fordi plastraketlegemet er relativt holdbart, selvom du har været nødt til at forstærke det, skal du have finner mindst lige så holdbare. Stiv pap kan virke et stykke tid, men et bedre materiale er plastik af den slags, der bruges i lommemapper eller tre-ringbind.
- Først skal du designe dine finner og oprette en papirskabelon til at fungere som en skærevejledning. Uanset hvordan du designer dine finner, skal de være designet, så den faktiske finne vil blive foldet om (fordoblet) for ekstra styrke og vil nå til i det mindste det punkt, hvor flasken indsnævres.
- Skær skabelonen ud og brug den som en vejledning til at skære i finnematerialet.
- Fold finnerne i form, og fastgør dem til raketlegemet med tape.
- Afhængigt af designet til din affyringsrampe, vil du måske ikke have finnerne til at strække sig under mundingen af flasken/raketdysen.
Trin 3. Opret næsekeglen og nyttelastafsnittet
Du skal bruge en anden 2-liters flaske til dette.
- Skær bunden ud af flasken.
- Placer en nyttelast i den øvre sektion af den udskårne flaske. Dette kan være et stykke modellerende ler eller et stykke gummibånd. Placer bunddelen af den udskårne flaske inde i den øvre sektion med bunden mod mundingen af den øvre sektion. Tape den på plads, og tap den modificerede flaske på bunden af flasken, der fungerer som trykkammer.
- Din næsekegle kan være alt fra en 2-liters flaskehætte til en længde af PVC-rør til en plastkegle. Når du har besluttet dig for næsekeglen og samler den, skal den fastgøres permanent til den øvre del af den udskårne flaske.
Trin 4. Testbalanceret den samlede raket
Balancer raketten på din pegefinger. Det skal balancere et sted over toppen af trykkammeret (bunden af den første flaske). Hvis det ikke gør det, skal du tage nyttelastafsnittet af og justere vægten.
Når du har fundet massens centrum, vejer du raketten. Det bør veje fra 7 til 8,5 ounces (200 til 240 g)
Trin 5. Lav affyringen/proppen
Der er flere enheder, du kan lave til at starte din vandraket. Den enkleste er en ventil og prop, der passer i munden på trykkammerflasken.
- Find en kork, der sidder tæt i munden på flasken. Du skal muligvis barbere kanten lidt.
- Få et ventilsystem af den slags, der bruges i et bildæk eller cykelrør. Mål dens diameter.
- Bor et hul i midten af korken med en smule af samme diameter som ventilen.
- Rengør ventilspindlen, og læg et stykke tape over dens gevinddel og åbning.
- Træk ventilen gennem hullet i proppen, og forsegl den derefter med en silikone- eller urethanforsegling. Lad fugemassen tørre helt, inden tapen fjernes.
- Test ventilen for at sikre, at luft passerer frit igennem den.
- Test proppen ved at putte en lille mængde vand i rakettrykkammeret, sæt derefter proppen på plads og stil raketten oprejst. Hvis du finder lækager, lukkes ventilen igen og testes igen. Når du har konstateret, at der ikke er lækager, skal du teste igen for at finde det tryk, hvormed luft tvinger proppen ud af flasken.
- For instruktioner om at bygge et mere sofistikeret lanceringssystem, se
Trin 6. Vælg et opsendelsessted for din raket
Som med filmbeholderen og tændstikraketter anbefales en åben udendørs placering på det kraftigste. Fordi vandraketten er større end de andre raketter, har du brug for et større åbent område, end når du sender en af de andre raketter, og den skal også være fladere og mere plan end for de andre raketter.
En forhøjet overflade som et picnicbord er en god idé, når små børn er til stede
Trin 7. Start din raket
- Fyld trykkammeret 1/3 til 1/2 fuld af vand. (Du vil måske tilføje lidt madfarve til vandet for at producere en mere farverig "udstødning", når raketten starter.) Det er også muligt at skyde raketten uden at putte vand i trykkammeret, selvom måletrykket kan være anderledes end det når kammeret har vand i det.
- Sæt affyringsenheden/proppen ind i trykkammerets åbning.
- Tilslut slangen på en cykelpumpe til startventilen.
- Stil raketten oprejst.
- Pump luft, indtil du når det tryk, ved hvilket stikket skal presses ud. Der kan være en lille forsinkelse, inden stikket tvinges ud og raketten starter.
Tips
- Hvis det er for svært at skyde raketterne lodret, kan du lave nogle af dem til raketslæder og skyde dem vandret. (I det væsentlige er ballonraketten en form for raketslæde.) Du fastgør filmbeholderraketten til en legetøjsbil eller en vandraketten til et skateboard. Du bliver stadig nødt til at finde et åbent område med tilstrækkeligt affyringsrum.
- Hvis du kan lide at lave ovenstående raketter, men er på udkig efter en større udfordring, kan du tage modellen til raketter. Modelraketter er blevet fremstillet kommercielt siden slutningen af 1950'erne i montagekrævede kits, der kan lanceres med engangs sortpulvermotorer i højder på 300 til 1500 fod (100 til 500 m).
- Vær forsigtig med saksen på trin 3 på vandraketmetoden!
Advarsler
- Brug altid øjenbeskyttelse, når du udsender nogen af de fritflyvende raketter (andre raketter end ballonraketten). For større fritflyvende raketter, såsom vandraketten, anbefales beskyttende hovedbeklædning også for at beskytte dig, hvis raketten skulle ramme dig.
- Voksenovervågning anbefales kraftigt, når man arbejder med nogen af raketterne, der drives af noget stærkere end ånden fra den person, der skyder dem.
- Skyd ikke nogen af de fritflyvende raketter mod nogen.
