莱州市曲家学校 孙云凤
北京时间2011年11月1日清晨5时58分07秒,中国“长征二号F”遥八运载火箭在酒泉卫星发射中心载人航天发射场点火发射,火箭飞行583秒后,将“神舟八号”飞船成功送入近地点200公里、远地点330公里的预定轨道。“神舟八号“飞船的成功发射,再次证明了我国航天事业的蓬勃发展,作为炎黄子孙的我们无不感到自豪与激动,同时也激起了我研究火箭的热情。我决定动手制作简易小火箭,探索火箭的发射原理和发射过程。
制作原理:
我们都知道牛顿第三定律,即作用力与反作用力定律。在航空领域里,火箭就是应用牛顿第三定律的杰出代表。简单的说,火箭对推进剂燃烧产生的燃气施加一个向下的作用力,将燃气排出;燃气同时也对火箭施加一个向上的反作用力,使火箭升空。
制作过程:
一、制作箭体材料:一张包装香烟用的锡箔纸,表层的锡箔一定要完好无损,用蜡烛将上面的纸层烧掉,这样可以尽量减轻箭体材料的重量。
二、制作箭体:削好一支铅笔,尽量将笔尖部分削成细长的圆锥形。把锡箔纸包在铅笔上,沿着铅笔的外围慢慢往上卷,卷完后沿削好的铅笔尖部分将锡箔纸卷的一端紧紧卷成一个尖头,作为火箭的箭头。整个箭体的长度应保持在在10厘米左右。
三、制作推进剂:找一个废乒乓球,用剪刀将其细细剪成两平方毫米左右的小碎块,碎块的尺寸越小越好。几盒火柴,将火柴头部分抠下来,用硬物轻轻碾碎,然后与乒乓球碎末以1:1的比例充分混合均匀。
四、填充推进剂:将混合好的推进剂用对折起来的纸槽慢慢倒入箭体之中,这个过程中不断用铅笔将倒入的推进剂压实。推进剂填充至距离火箭尾部端口1厘米左右。
五、制作尾喷口:将铅笔尖放入火箭尾部开口的位置,沿着铅笔尖圆锥形状的前部轻轻捏压锡箔纸,尽量使尾喷口的尺寸小一些,尾喷口的下部要呈张开的喇叭状。
六、制作稳定翼:将多余的锡箔纸剪成三角形,用强力胶水粘贴在火箭主体外壳上,火箭头部和尾部围绕主体各均匀分布三片,使火箭具备良好的空气动力外形。
七、制作发射架:用细铁丝围成一大一小两个圆圈,小的圆圈尺寸不能大于火箭尾部稳定翼的外围,两个圆圈上下平行排列,中间用几根细铁丝支撑,做成锥台形状。。
八、点火发射:制作完成的火箭放置在发射架上,将一支短蜡烛放在火箭的下方,保证蜡烛火焰的高度能够触及火箭的尾喷口,点燃蜡烛,等待几秒钟,温度引燃箭体内的推进剂,火箭就发射出去了。
需要注意的事项:一定要慎重选择发射场地,最好是在空旷的室外,事前仔细检查周围是否有易燃易爆物品,防止引发火灾。
实验心得:
通过制作小火箭,让我更加了解物理这门学科在实际生活中的运用,使我对力学概念有了更深入的了解,大大提高了我的动手操作能力和严谨的科学态度。