Реферат по физике Тыквенко М. А. учитель: Рассохина Т. Г
| Вид материала | Реферат |
- Программа углубленного курса по физике «Решение сложных задач по физике» 11 класс, 108.16kb.
- Курс лекций по физике (читаются в режиме видеоконференции), 36.93kb.
- Полезные ссылки для подготовки к уроку, 38.41kb.
- Реферат по физике на тему: «Естественная и искусственная радиоактивность», 568.85kb.
- Реферат по физике на тему: Электромагнитные, 180.44kb.
- Программа дисциплины дпп. Ф. 02 «Основы теоретической физики. Физика атомного ядра, 222.48kb.
- Методика - Материалы уроков, Внеклассная работа, Экзамены (варианты егэ, варианты, 83.54kb.
- Рабочая программа учебного курса, предмета, дисциплины (модуля) по физике для 10-11, 390.14kb.
- Приказ от сентября 20 г. № Рабочая программа по литературе 8 класс, 332.79kb.
- Приказ от сентября 20 г. № Рабочая программа по литературе 5 класс, 400.62kb.
Министерство образования и науки РФ.
Красноярский край
Шарыповский район.
РАЗВИТИЕ
РАКЕТНОЙ
ТЕХНИКИ.
Реферат по физике
выполнила: Тыквенко М. А.
учитель: Рассохина Т. Г.
МОУ Гляденская ООШ №11 2006 г.
ПЛАН:
1). Первые ракеты.
2). Боевые ракеты.
3). Пороховые ракеты.
4). Учёный К. И. Константинов.
5). Кибальчич-автор летательного аппарата для человека.
6). Жидкостные ракетные двигатели.
7). Окислители вместо кислорода.
8). Развитие ракетной техники во время 2-ой мировой войны.
9). Жидкостная ракета Фау-2.
10). 3 группы боевых ракет.
11). Нереальность межпланетных полётов.
Первые ракеты начали изготовлять очень давно. Их появление было связано с изобретением пороха. Пороховые ракеты применялись в Китае уже в Х в н. э. На протяжении сотен лет такие ракеты использовались в основном как фейерверочные и сигнальные. Несколько позже появились боевые (зажигательные) ракеты.
Боевые ракеты на черном дымном порохе массой от 3 до 6 кг и дальностью действия около 2 км применялись индийскими войсками в борьбе с английскими колонизаторами во время осады Серингапатама (конец ХVΙΙΙ в.). Находившийся в оккупационной армии английский полковник У. Конгрев заинтересовался этим (новым для Европы) оружием и по возвращении на родину разработал боевую ракету собственной конструкции. Однако её первые испытания в 1804 г. были не очень удачны. Но в дальнейшем Конгрев настолько усовершенствовал свою ракету, что она превратилась в грозное боевое оружие. Дальность её полёта составляла 2,5 км при массе около 20 кг. При осаде англичанами Копенгагена в 1807 г. с кораблей британского флота было выпущено несколько тысяч таких ракет, в результате чего городу был вынесен значительный урон.
В России пороховые ракеты были приняты на вооружение в начале ХΙХ в. Они с успехом использовались в русско-турецкой войне 1828-1829 гг., в Крымской войне 1853-1856 гг., а также в русско - турецкой войне 1877-1878гг.
Большой вклад в развитие русского ракетного оружия внёс учёный-артиллерист генерал - лейтенант К. И. Константинов. В 1850 г. в Петербурге под его руководством начал работать специальный «ракетный завод». Максимальная дальность полёта русских ракет достигала 4 км при общей массе 80 кг. В то время это были рекордные данные. Результаты своих исследований Константинов опубликовал в книге под названием «О боевых ракетах». Эта работа вызвала большой интерес и вскоре была переиздана во Франции и в Англии.
Однако в 80-х гг. ХΙХ в., уступив место нарезной артиллерии, боевые ракеты на чёрном дымном порохе были сняты с производства и перестали поступать в армию. О ракетах стали забывать. И лишь отдельные изобретатели-одиночки, мечтающие об их применении в летательных аппаратах, продолжали о них помнить.
Автором первого в мире проекта реактивного летательного аппарата, предназначенного для полёта человека, был русский революционер- народоволец Н. И. Кибальчич (1853-1881). В 1881 г. Кибальчич был
осуждён за изготовление бомбы, взорванной И. Гриневицким во время покушения на императора Александра ΙΙ. Свой проект Кибальчич разработал в тюрьме после вынесения смертельного приговора. 23 марта он передал тюремным властям следующее заявление:
«Находясь в заключении, за несколько дней до своей смерти я пишу этот проект. Я верю в осуществимость моей идеи, и эта вера поддер-
живает меня в моём ужасном положении. Если же моя идея после тщательного обсуждения учеными-специалистами будет признана исполнимой, то я буду счастлив тем, что окажу громадную услугу родине человечеству. Я спокойно тогда встречу смерть, зная, что моя идея не погибнет вместе со мною, а будет существовать среди человечества, для которого я готов был пожертвовать своей жизнью».
Просьба Кибальчича передать его проект на обсуждение ученым не была выполнена. 3 апреля Кибальчич был повешен. Написанный же им проект был найден в делах жандармского управления только после революции. В 1918 г. он был опубликован, и люди впервые узнали об изобретении, которое оставалось никому не известным на протяжении 37 лет.
Первые ракеты были пороховыми (твердотопливными). Схема жидкостного ракетного двигателя (ЖРД) была разработана в 1903 г.
К. Э. Циолковским. В США разработкой такого двигателя занимался
Р. Годдард. Первые испытания ЖРД были осуществлены под его руководством в 20-х гг. ХХ в.. В России жидкостные ракетные двигатели были построены и испытаны в 1930-1931гг.
Как известно из химии, горение топлива представляет собой бурно протекающий процесс окисления. Поэтому для горения необходим кислород (окислитель). В авиационных реактивных двигателях этот кислород берётся из окружающего воздуха. Ракетные же двигатели должны работать и в верхних слоях атмосферы, где кислорода очень мало, и в космическом пространстве, где его вообще нет. По этой причине, помимо баков с горючим (например, керосином), на ракетах
размещают и значительные запасы окислителя. С помощью специальных насосов или под давлением сжатого газа горючего и окислитель подаются в камеру сгорания. Вступая в химическую реакцию между собой, компоненты топлива воспламеняются и сгорают. Истечение продуктов сгорания происходит через сопло специальной формы.
Значительное развитие ракетная техника получила во время второй мировой войны. В СССР были разработаны реактивные снаряды на
бездымном порохе, которые были использованы советской авиацией уже в 1939 г. ( в боях на реке Халхин-Гол). Вслед за этим были созданы многозарядные пусковые установки, размещаемые на грузовых автомобилях. Эти реактивные установки («катюши») сыграли важную роль в боевых действиях нашей армии во время Великой Отечественной войны.
В 1942 г. под руководством В. фон Брауна Германии были начаты испытания жидкостной управляемой ракетой Фау-2. Она имела дальность полёта до 3000 км, высоту траектории 70-80 км и массу около 13 т. В 1944-1945 гг. по Лондону и другим городам было выпущено свыше 10 тыс. таких ракет. Однако из-за несовершенства конструкции и малой точности полёта эффективность этих ракет оказалась невысокой (38%).
Современные боевые ракеты имеют как обычные, так и ядерные заряды и способны за несколько десятков минут преодолеть расстояние в несколько тысяч километров. В зависимости от места старта и нахождения цели их на классы: «земля-земля» (запускаются с поверхности земли или моря для поражения наземных и морских целей), «земля-воздух» (запускаются с поверхности земли или моря для поражения целей в воздухе), «воздух-земля» (запускаются с самолётов для поражения наземных и морских целей) и т.д.
Для вывода в космос спутников и различных космических станций с 1957 г. ( когда СССР под руководством С. П. Королёва был запущен первый искусственный спутник Земли) применяют космические ракеты (ракеты-носители).
Скорости, достигаемые современными космическими ракетами, позволяют с успехом осваивать Солнечную систему. К настоящему времени автоматические межпланетные станции побывали в окрестностях почти всех планет нашей системы. Однако для межзвёздных полётов нужны значительно большие скорости – не менее 10-20 км/ч, а скорости, близкие к скорости света с (с 300 000 км/с). Но такие скорости не могут быть достигнуты при скорости течения газа v = 4 км/с. Расчёты показывают, что даже при v =10 км/с (что сейчас недостижимо) для разгона ракеты до скорости vр =0,01 с нужно, чтобы стартовая масса ракеты превышала конечную массу в 2•10130 раз. Это означает, что масса топлива в такой ракете должна во много раз превышать массу не только Земли, но и всей наблюдаемой части Вселенной! Построение такого звездолёта,
конечно возможно. Поэтому для осуществления межзвёздных перелётов необходимо искать принципиально иные способы разгона космических кораблей. Одним из таких способов является создание фотонного двигателя. Роль газовой струи в таком двигателе должен играть мощный поток света. В этом случае скорость истечения v =с , благодаря чему фотонная ракета могла бы разогнаться до околосветовой скорости. Путешествия к другим звёздам стали бы реальностью. Однако создание таких ракет – дело далёкого будущего.
Министерство образования и науки РФ.
Красноярский край
Шарыповский район.
Использование энергии
движущейся воды и ветра.
Реферат по физике
выполнила: Тыквенко М.А.
учитель: Рассохина Т. Г.
МОУ Гляденская ООШ №11 2006 г.
ПЛАН:
1). Потенциальная энергия воды.
2). Вырабатывание электрического тока.
3). Ветряные двигатели.
4). Повороты ветряных двигателей.
5). Экологически чистый источник энергии.
6). Приливные электростанции.
Вода может обладать как кинетической, так и потенциальной энергией.
Поднимая уровень воды в реке с помощью плотины, мы увеличиваем её потенциальную энергию. Например, высота Красноярской ГЭС на Енисее 124 м. На такой высоте даже 1 м3 воды обладает потенциальной энергией, превышающей миллион джоулей.
При падении воды её потенциальная энергия переходит в кинетическую.
Кинетическую энергию движущейся воды используют для приведения в движение лопастей водяной турбины. Эта турбина заставляет вращаться вал электрического генератора, вырабатывающего электрический ток.
Кинетической энергией обладает и движущийся воздух – ветер. Его энергия используется в ветряных двигателях. Движущийся воздух оказывает давление на крылья или лопасти воздушного винта (ветроколеса) и приводит их в движение. Вращательное движение крыльев передаётся механизмам, выполняющим ту или иную работу. Это может быть добыча воды на горных пастбищах и в пустынях, подъём воды в водонапорные башни, получение электрической энергии и т.д. В средние века широкое распространение имели ветряные мельницы.
Ветер не всегда дует с одной стороны. Когда его направление меняется, ветроколесо поворачивается. Это обеспечивается хвостовой пластиной, называемой флюгером. В современных ветряных двигателях удаётся регулировать даже частоту вращения винта. Скорость ветра, как известно, непостоянна. Чтобы иметь возможность учитывать её изменения, лопасти ветроколеса делают поворотными. Когда ветер усиливается, лопасти поворачиваются к нему почти ребром, когда ослабевает – всей плоскостью.
В то время как плотины Красноярской ГЭС создают на реках искусственные моря, нарушая природное равновесие (изменяется микроклимат прибрежных территорий, затрудняется миграция рыбы, затопляются берега перед плотиной и др.), ветроэнергетические станции гармонически вписываются в окружающую среду.
В отличие от тепловых и атомных электростанций ветровые станции, после того как они построены, уже не требуют затрат топлива. Энергия ветра, используемая в них, поставляется самой природой (возобновляется).
Кроме того, работа ветряных двигателей не сопровождается выделением вредных отходов (таких, как газы, образующиеся при сгорании топлива, или радиоактивные вещества). Поэтому ветряные двигатели являются экологически чистыми источниками энергии.
Экологически чистыми являются и приливные электростанции (ПЭС), использующие энергию приливов и отливов воды в морях и океанах.
Несколько таких станций уже действует в нашей стране. Самая мощная из них – Мезенская ПЭС, расположенная на побережье Белого моря. Высота её плотины 6 м, длина 93 м. На ней установлено 80 гидротурбин. Мощность этой станции 15 200 МВт.