Как сделать летающую ракету | Креативный портал

Сделав ракету в домашних условиях из подручных материалов, которая может летать, достаточно просто, а результат вызовет восторг и удивление у детей и даже взрослых. Рассмотри здесь два варианта, как можно реализовать такую идею.

Есть несколько способов, как «заставить» ракету летать. Например, при помощи напора воды из шланга или воздушного шарика (спуск воздуха). Но в этой статье разберем, как сделать летающую ракету из бумаги и из пластиковой бутылки. Никаких серьезных научных приспособлений не понадобится. Можно заняться изготовлением такой игрушки вместе с детьми, и заодно рассказать и наглядно продемонстрировать некоторые законы физики. А еще можно устроить соревнование на дальность полетов и устанавливать рекорды.

Как сделать летающую ракету из бумаги

Это очень простой, но интересный способ, как можно запустить ракету. Понадобиться совсем немного материалов и времени на изготовление конструкции. Детям обязательно понравится создавать и потом запускать такую ракету при помощи соломинки.

Понадобится:

  • картон или плотная бумага
  • любые цветные материалы (фломастеры, краски, мелки)
  • две соломинки (одна по диаметру немного шире другой)
  • ножницы
  • клей или липкая лента
  • бесплатный шаблон СКАЧАТЬ (нажмите)

Как делать:

Рисуем  небольшой макет ракеты на бумаге (или распечатываем шаблон) — примерно 10 — 13 см. длинной. Раскрасить по желанию. Вырезать по линиям контура.

Обрежьте соломинку, которая шире, по длине макета ракеты (или чуть меньше) и обязательно заклейте один конец, чтобы он был полностью закупорен (можно еще дополнительно скрепить степлером).

Приклейте эту соломинку (на липкую самоклеящуюся ленту, скотч или клей) к обратной стороне макета открытым концом вниз.

Как вариант: может подойти легкий колпачок от фломастера или ручки.

Вставьте соломинку, которая меньше диаметром в соломинку на ракете.

Аппарат готов к запуску! Нужно сильно дунуть в трубочку и тогда ракета полетит! Чем сильнее дунуть, тем дальше полет.

Можно рассмотреть такие физические вопросы с детьми:
  1. Как угол, с которым происходит запуск, влияет на дальность полета. Пусть дети попробуют дуть (направлять ракету) под разным углом.
  2. Можно нарисовать несколько подобных ракет разной длины и с разными крыльями и потом сравнить, как форма ракеты влияет на движение.
  3. Также попробуйте добавить еще одно крыло, как это повлияет на полет.

Можно утроить мастер-класс по изготовлению такой ракеты на каком-нибудь детском празднике (например, празднование дня рождения) или в детском саду (например, ко дню космонавтики). А победителю, чья ракета улетит дальше всех вручить какой-нибудь символический приз или грамоту. 🙂 Посмотрите также как сделать открытку-ракету.

Как сделать летающую ракету из бутылки

Этот вариант настоящий улетный эксперимент, который стоит проводить на улице. Главное все сделать правильно, и тогда результат вызовет восторг у всех наблюдателей за процессом. Посмотрите в конце небольшое видео.

Материалы:

  • Уксус (любой)
  • Сода пищевая
  • Бутылка пластиковая (мы пробовали с 0,5 литровой, но можно взять и 1,5 л. и на 2 л.)
  • Бумажные полотенца
  • Карандаши 3 шт.
  • Пробка (важно — не закручивающаяся)
  • Скотч и ножницы

Что делаем:
1. Фиксируем скотчем по периметру бутылки карандаши (что бы наша ракета могла стоять). Бутылку можно украсить по желанию, но не перестарайтесь, чтобы не утяжелить.☺

2. Соду плотно заворачиваем в бумажное полотенце так, чтобы потом свёрток пролез в горлышко бутылки. Кол-во соды зависит от размера бутылки. Мы на 0.5 л. сыпали примерно 2-3 ст. ложки. Полотенце нужно, чтобы немного замедлить реакцию и успеть закрыть пробку.

3. Заливаем уксус в бутылку (примерно на 1/4 бутылки).
4. Самое время выйти на улицу, если еще не там! 😄
5. Теперь засовываем свёрток с содой в бутылку с уксусом, закрываем быстро пробкой (не очень плотно, а то не вылетит).

6. Переворачиваем бутылку горлышком вниз (ставим на карандаши) и… Убегаееееем!😁
7. 3-2-1 пуск! Примерно через 30 секунд ракета взлетит!

Если что-то не получится с первого раза — пробуйте поменять пропорции или пробку сильно вдавили. Реакция не взрывоопасная, конечно, но отойдите подальше, чтобы бутылка не упала потом на голову.

Объяснение: внутри бутылки скапливается углекислый газ (CO2) в результате реакции соды с уксусом. Газ выталкивает с силой пробку и бутылка взлетает.

Как сделать из пластмассовой бутылки двухметровую ракету своими руками, работающую от давления

Хотите собрать свою двухметровую ракету? В этой статье я опишу всё, что вам нужно знать по этой теме! Я не просто покажу вам, как сделать ракету из бутылки своими руками, но и объясню конструкцию механизма парашюта и площадки для запуска.

Статья разделена на 5 шагов:

  • Шаг 1) Сборка сегментов сосуда с давлением
  • Шаг 2) Сборка пусковой установки и сопла
  • Шаг 3) Тест давления и сборка сосуда c давлением
  • Шаг 4) Сборка механизма парашюта
  • Шаг 5) Приготовления, техника безопасности и запуск
  • Шаг 6) (дополнительный) Список необходимых материалов

Шаг 1: Сборка сегментов сосуда с давлением

В первой части этой инструкции я расскажу вам о конструкции сегментов сосуда с давлением. Для лучших результатов лучше использовать бутылки одного типа. Я рекомендую вам найти узкие бутылки с ровными стенками. Бутылки, на стенках которых есть текстура и узоры, не очень годятся для данного проекта.

Для простоты сборки мы используем в водяной ракете три коротких сегмента-сосуда с давлением, которые позже соединим друг с другом. Для склейки бутылок нужен клей на основе полиуретана.

Шаг 2: Сборка пусковой установки и сопла

Во второй части руководства вы увидите, как правильно собрать пусковую установку и сопло. Пусковая установка упрощена и состоит из трёх частей: стэнда, системы Gardena и триггера. Стэнд можно с легкостью собрать из деревянных досок. В нём нужно просверлить небольшие отверстия, через которые он будет крепиться к земле.

Если вы хотите, чтобы пусковая установка прослужила долго, то покрасьте её, защитив от воды. Сопло создаётся из переходника для гайки Gardena, в который эпоксидкой вклеивается крышка от пластмассовой бутылки.

Шаг 3: Тест давления и сборка сосуда c давлением

В третьей части руководства я покажу, как провести тест с давлением для сегментов сосуда и собрать его. Для проведения теста нужно практически полностью наполнить сосуд водой, на одну сторону накрутить сопло, а на другую обычную крышку. Тесты всегда должны проводиться на улице и за ограждением, таким образом, при взрыве никто не пострадает. Когда вы подготовите всё к тесту, то при помощи системы шланг вашей пусковой установки начните увеличивать воздушное давление в сосуде. На своих тестах я увеличиваю давление примерно до 8.8 атмосфер.

Если вы дополнительно обзаведетесь регулирующим клапаном Gardena, то после успешных испытаний сможете легко выпускать воздух из баллона. Если все сегменты прошли тест с давлением, то их можно соединить при помощи коннекторов, мы используем Tornado Tubes.

Шаг 4: Сборка механизма парашюта

В четвертой части руководства я покажу, как сконструировать механизм парашюта. Внешняя оболочка системы развертывания парашюта состоит из пластиковой бутылки того же типа, какие используются для сегментов сосуда с давлением. Две круглые пластины делаются из того же материала, что и ребра ракеты и приклеиваются к корпусу с помощью горячего клея. Вал таймера (так называемый Томми-таймер, Tommy Timer) изгибается посередине двумя парами плоскогубцев. После того, как краска высохла, вы можете прикрепить таймер к корпусу с помощью кабельной стяжки.

Шаг 5: Приготовления, техника безопасности и запуск

В пятой и последней части вы увидите процесс запуска и приготовления к нему.

Выбор места для запуска:

  • пустые поля или луга
  • далеко от домов, улиц, деревьев и линий электропередачи
  • в некоторых случаях понадобится разрешение от компетентных органов

Учтите погодные условия:

  • не запускайте ракету при сильном ветре
  • не запускайте ракету в шторм
  • пара капель воды с неба не навредят ракете

Думайте о безопасности:

  • обязательно оденьте защитные очки
  • не подходите к «накачанной» ракете
  • следите, чтобы в районе запуска не появились прохожие, дети и животные.

Оглавление

  • Шаг 1: Сборка сегментов сосуда с давлением
  • Шаг 2: Сборка пусковой установки и сопла
  • Шаг 3: Тест давления и сборка сосуда c давлением
  • Шаг 4: Сборка механизма парашюта
  • Шаг 5: Приготовления, техника безопасности и запуск

Руководство для преподавателей: Stomp Rockets | НАСА / JPL Edu

Видео на YouTube

YouTube видео

Обзор

В этом упражнении учащиеся будут:

  • Работать индивидуально или в группах по два человека, чтобы сконструировать и запустить бумажные ракеты, используя изготовленную учителем пусковую установку из ПВХ-труб.
  • Следя за полетом их ракеты, рассчитайте высоту, которую набрала их ракета.
  • Основываясь на летных характеристиках их ракет, проанализируйте их конструкции, модифицируйте или перестройте их, снова запустите и рассчитайте достигнутую высоту, чтобы определить, повлияли ли их изменения на характеристики ракеты.
  • Завершите задание, написав отчет о миссии после полета.

Материалы

Бумажная ракета (на каждую ракету):

— Инструкции для учащихся (дополнительно) — Скачать PDF

— 2 листа бумаги размером 8,5 x 11 дюймов (белые или цветные) ИЛИ специальные скины — Скачать PDF

— Целлофановая лента ИЛИ малярная лента

— Ножницы

— Маркеры для украшения/названия ракет

— 24-дюймовая труба из ПВХ диаметром 1/2 дюйма (для формы ракеты)

Ракетная установка Stomp (для каждой пусковой установки):

— Инструкции по сборке Stomp Rocket — Скачать PDF

— 5-футовая труба из ПВХ диаметром 1/2 дюйма, нарезанная на куски различной длины (длины см. в инструкциях по сборке)

— 2

— 2 тройника из ПВХ

— 2 заглушки из ПВХ

— клейкая лента

— пустая 2-литровая бутылка (плюс запасные части, если имеются)

Датчик высоты (на каждый трекер):

— Трекер высоты (напечатано на картоне) — Скачать PDF

— Строка или потока

— Пенни или аналогичный вес

— бумага

Дополнительные материалы:

— Листы данных — Скачать PDF (распечатка) или XLSX (цифровой)

— 2 бухгалтерские щиты (каждый с карандашом) ИЛИ мобильное устройство, связанное с цифровым листом данных

— Миллиметровая бумага

— Транспортир

— Линейка с метрической мерой

— Длинная измерительная лента

Управление

Подготовка:

    9000 7 Подготовьтесь к уроку, посмотрев » Сделай сам космос: Stomp Rockets» доступны в верхней части этой страницы.

  • До дня запуска постройте хотя бы одну ракетную установку. Отнесите инструкции по сборке Stomp Rocket Launcher в хозяйственный магазин, чтобы упростить покупку нужных деталей. Находясь в хозяйственном магазине, купите достаточно 1/2-дюймовой трубы из ПВХ, чтобы сделать пусковые установки и формы ракеты. Если у вас нет резака для ПВХ, рекомендуется приобрести его или попросить в хозяйственном магазине предварительно отрезать для вас трубу из ПВХ определенной длины. Вы также можете использовать пилу с мелкими зубьями для резки ПВХ.
  • Примечание по технике безопасности. Будьте осторожны при резке ПВХ для пусковой установки и формы ракеты.

Сборка ракет:

  • Заранее решите, будут ли учащиеся строить свои собственные ракеты или будут работать в группах. Работа в парах лучше всего подходит для младших школьников и может быть полезна для мозгового штурма между старшими учениками. Студенты могут работать в парах, чтобы построить более одной ракеты, чтобы увидеть различия в конструкции.
  • Убедитесь, что трубы корпуса ракеты, которые катают учащиеся, немного ослаблены. Они должны свободно скользить по форме ракеты из ПВХ. Если они будут слишком тугими, будет трудно скользить готовые ракеты по пусковой трубе.
  • Пока ученики доделывают свои ракеты, осмотрите их, чтобы убедиться, что они герметичны.

Отслеживание высоты:

  • Если ваши учащиеся будут измерять высоту, набираемую их ракетами, дайте время построить датчики высоты. Чтобы получить точный угол возвышения, вам понадобится несколько трекеров высоты на каждой базовой линии, поэтому пусть каждая студенческая команда сделает по одному.
  • Обязательно распечатайте лист данных для каждого базового уровня (A и B) и попросите самописца для каждого базового уровня взять лист данных вместе с карандашом и планшетом в зону запуска. В качестве альтернативы загрузите цифровой лист данных на мобильное устройство, которое учащиеся могут использовать для записи данных.
  • Младшие школьники могут делать сравнительные оценки высоты, используя ориентиры на зданиях или флагштоках. Если вы используете этот метод, рассмотрите возможность создания нескольких пусковых установок для этого класса, чтобы можно было запускать несколько ракет одновременно.

Запуск ракет:

  • Отправляясь на запуск, всегда держите под рукой запасные пустые 2-литровые бутылки из-под газировки и клейкую ленту. Хотя некоторые бутылки могут запускать от 20 до 40 ракет, бутылки в конечном итоге выйдут из строя, и их нужно будет заменить.
  • Благодаря своей легкой конструкции ракеты-топоты лучше всего работают в безветренные дни. Если вы находитесь в ветреном месте, постарайтесь сориентировать место запуска за ветрозащитной полосой, такой как спортзал или другое большое здание.
  • Обеспечьте место на открытом воздухе, свободное от препятствий над головой (деревьев, крыш зданий, линий электропередач и т. д.) и площадь земли не менее 100 м на 25 м для достижения наилучших результатов отслеживания высоты. Также может использоваться более короткая, 50-метровая или 25-метровая базовая линия.
  • При расчете высоты с использованием станций слежения A и B поместите ракетную установку в среднюю точку 100-метровой базовой линии. Если вы оцениваете высоту с помощью местных маркеров, таких как отметки на зданиях, правильно ориентируйте ракетные установки и наблюдателей.
  • Топание: Убедитесь, что учащиеся топчут бутылку поперек этикетки, перпендикулярно корпусу бутылки. Это самая гибкая зона бутылки, которая позволяет многократно использовать ее. Если учащиеся наступят на нижний конец бутылки, она часто разобьется, и бутылка станет непригодной для использования.
  • Прицеливание: ПВХ-ножки пусковой установки имеют разную длину. Это позволяет регулировать положение на неровной поверхности и направлять пуск по ветру, если вы запускаете в ветреный день. (Запуск против ветра компенсирует снос ракеты и облегчит отслеживание и поиск ракет.) Кроме того, можно проводить соревнования по горизонтальной дистанции и регулировать углы запуска. Поместите баскетбольный мяч в зону приземления, предложите учащимся представить, что мяч — это Марс, и запустите свою ракету на Марс! При выполнении горизонтальных запусков может использоваться большое внутреннее пространство, такое как кафетерий или спортзал.
  • Повторное надувание бутылки: Бутылочки можно легко надуть снова, используя воздух из легких. Сожмите кулак вокруг открытого конца пусковой трубы и подуйте в кулак, чтобы снова надуть бутылку. Использование кулака защищает вас от антисанитарных условий, которые могут существовать на вашей ракетной установке.
  • Примечание по технике безопасности. Будьте осторожны при запуске топающих ракет. Держите всех учащихся подальше от стартовой трубы и зоны приземления. Позвольте только одному ученику, топателю, находиться рядом с пусковой установкой, и убедитесь, что пусковая труба направлена ​​в сторону от топателя. Забирайте ракеты только после того, как они приземлились.

Предыстория

Мощные космические ракеты сегодня являются результатом более чем 2000 лет изобретений, экспериментов и открытий. Ракеты запустили космические корабли на каждую планету Солнечной системы и даже отправили людей на Луну. Вскоре они уведут людей еще дальше, в такие места, как Марс, и даже дальше.

Система космического запуска НАСА станет самой мощной ракетой, которую когда-либо создавало агентство. После завершения SLS позволит астронавтам начать свое путешествие, чтобы исследовать места далеко в Солнечной системе. Предоставлено: НАСА

Первооткрыватели ракетостроения создали то, что в то время казалось невозможным — ракетные устройства для земли, моря, воздуха и космоса. Когда были открыты научные принципы, управляющие движением, ракеты превратились из игрушек и новинок в серьезные устройства для торговли, войны, путешествий и исследований, что сделало возможными некоторые из самых удивительных открытий нашего времени.

Каждая когда-либо созданная космическая ракета создавалась с учетом конкретной миссии. Проект Bumper в 1950-х годах объединил небольшую ракету WAC Corporal с V2 для проверки ступеней ракеты, достижения рекордов высоты и перевозки небольших полезных нагрузок для исследования космической среды. Ракета «Редстоун» была разработана для взрывных боеголовок, но позже была адаптирована для доставки в космос первого американского астронавта. «Сатурн-5» предназначался для доставки астронавтов и десантных кораблей на Луну. Он тоже был модифицирован и использовался для запуска первой американской космической станции «Скайлэб». Космический шаттл, возможно, самая универсальная ракета из когда-либо созданных, тем не менее, был полезной нагрузкой и лабораторным носителем для низкоорбитальных миссий и использовался в сборочных полетах на Международную космическую станцию. Бесчисленные потенциальные возможности использования будущей системы космического запуска НАСА еще предстоит увидеть, но планы включают доставку роботизированных космических кораблей в места в нашей Солнечной системе, которые могут содержать жизнь, такие как спутник Юпитера Европа и спутник Сатурна Титан, а также доставку экипажа на космическом корабле Орион. на Луну и, возможно, дальше в солнечную систему, чем когда-либо прежде — на астероид или даже на Марс.

Узнайте больше об истории ракетной техники и источниках вдохновения, которые привели человечество к первым путешествиям в открытый космос.

Каждая ракета имеет уникальную конструкцию, которая зависит от поставленной задачи, но все они состоят из нескольких основных частей: фюзеляжа, оперения и носового обтекателя. Фюзеляж является основным корпусом ракеты. Кили обеспечивают стабилизацию и размещены симметрично по окружности фюзеляжа в районе хвостовой части. А носовой обтекатель прикреплен к верхней части ракеты, чтобы улучшить аэродинамику, пробивая воздух.

Топающие ракеты в этом упражнении, хотя и просты, могут иметь удивительную вариабельность высоты, которую они достигают. Устранив сопротивление и оптимизировав свои конструкции, студенты могут заставить свои ракеты летать выше. Ракеты не долетят до Марса, но при правильной конструкции они могут достигать более 50 метров!

Процедуры

Сборка ракеты:

  1. Плотно (но не слишком туго) намотайте лист бумаги размером 8,5 x 11 дюймов на 24-дюймовую трубу из ПВХ диаметром 1/2 дюйма. При желании используйте один из пользовательских скинов.
  2. Приклейте бумагу к себе (но не к трубе из ПВХ). Используйте достаточное количество ленты, чтобы полностью заклеить шов, сделав шов воздухонепроницаемым. Это будет корпус или фюзеляж вашей ракеты.
  3. Снимите фюзеляж с формы из ПВХ. Убедитесь, что фюзеляж легко выскальзывает из формы из ПВХ, чтобы позже его можно было установить на пусковую трубу.
  4. Сделайте носовой обтекатель, зажав один конец фюзеляжа, согнув его и прикрепив скотчем к корпусу ракеты; или вырезав круг 3/4, скатав его в конус и прикрепив скотчем к фюзеляжу. При необходимости используйте пользовательский шаблон носового обтекателя. Закрепите носовой обтекатель большим количеством скотча, чтобы сделать ракету герметичной. (Продуйте ракету снизу, чтобы проверить наличие утечек.)
  5. Вырежьте плавники (любой формы) и прикрепите их симметрично к нижней части фюзеляжа (напротив носового обтекателя), оставив отверстие в нижней части фюзеляжа открытым и свободным от ленты.
    Позвольте учащимся поэкспериментировать с размером и формой киля ракеты. В ходе повторных полетов учащиеся обнаружат, что пропорциональные прочные плавники обеспечивают наибольшую стабилизацию ракеты и устраняют сопротивление.
  6. Предложите учащимся раскрасить и назвать свои ракеты, чтобы отличать их от других ракет в группе.

Сборка датчика высоты:

  1. Вырежьте датчик высоты (скопировано на картоне) по внешнему контуру.
  2. Сверните прицельную трубку так, чтобы линия А и линия В совпали, затем скрепите ее скобами или скотчем, чтобы получилась трубка.
  3. Используйте скрепку или острый карандаш, чтобы проткнуть отверстие в вершине квадранта транспортира на шаблоне.
  4. Проденьте нить или кусок веревки через отверстие и прикрепите узкий конец к задней части трекера.
  5. Завершите трекер, прикрепив монетку к другому концу веревки так, чтобы веревка с грузом висела перед транспортиром.

Сборка пусковой установки:
Это должно быть сделано инструктором до дня запуска.

  1. Разрежьте трубу из ПВХ на следующие отрезки. (Номера деталей указывают, где находится каждая деталь на схеме пусковой установки в сборе):
  • №3 — 50 см
  • №5 — 18 см
  • №7 — 4 см
  • #9 — 4 см
  • #11 — 25 см
  • #12 — 20 см
  • #14 — 25 см

  • Вставьте конец детали №3 в горлышко бутылки и надежно закрепите ее скотчем. Скотч.
  • Чтобы собрать пусковую установку, следуйте приведенной ниже схеме конструкции. Соотнесите длину труб с номерами деталей.
  • Поверните две ножки наружу или внутрь, пока каждая из них не коснется земли, образуя штатив. Лаунчер готов к использованию.
  • Запуск и отслеживание ракеты:
    Примечание по технике безопасности: будьте осторожны при запуске топающих ракет. Держите всех учащихся подальше от стартовой трубы и зоны приземления. Позвольте только одному ученику, топателю, находиться рядом с пусковой установкой, и убедитесь, что пусковая труба направлена ​​в сторону от топателя. Забирайте ракеты только после того, как они приземлились.

    1. Найдите безопасное место для запуска ракет (свободное от вертикальных и горизонтальных препятствий).
    2. Поместите ракетную установку на полпути между базовой линией A и базовой линией B.
    3. Измерьте и запишите расстояние между базовой линией A и базовой линией B.
    4. Попросите нескольких учащихся с трекерами высоты на каждой базовой линии вместе с учащимся, который может считывать и записывать результаты трекеров.
    5. Ученик поместит свою ракету на пусковую трубу, сдвинув ее вниз настолько, насколько это возможно.
    6. Попросите учащегося замечать направление ветра и при необходимости направлять свою ракету против ветра, поворачивая гранатомет или трубу. Убедитесь, что пусковая установка устойчиво стоит на земле, при необходимости отрегулируйте ножки.
    7. Очистите зону запуска от всех людей и убедитесь, что ракета направлена ​​в сторону от людей.
    8. Попросите учеников сделать обратный отсчет 3, 2, 1. При «запуске» ученик, чья ракета запускается, должен наступить на бутылку перпендикулярно ее длинной оси.
    9. Пока ракета находится в полете, попросите учеников с датчиками высоты проследить за ракетой до ее максимальной высоты и удерживать датчики на месте, пока партнер считывает угол.
    10. Регистратор данных для каждой базовой линии должен записывать углы высоты, измеренные каждым трекером для ракеты.
    11. Повторите шаги с 1 по 10 для каждой ракеты.

    Рассчитайте высоту ракеты:

    1. Предложите учащимся определить масштаб, который они будут использовать для своих чертежей в масштабе. Масштаб должен быть достаточно маленьким, чтобы расстояние между базовой линией A и базовой линией B поместилось на листе миллиметровой бумаги.
    2. Затем они должны нарисовать горизонтальную линию на миллиметровой бумаге, которая представляет собой расстояние между базовой линией A и базовой линией B.
    3. Получите данные об угле, записанные для их ракеты из базовой линии A и базовой линии B.
    4. Найдите средний угол подъема их ракеты от базовой линии A и базовой линии B.
    5. Используйте транспортир, чтобы построить угол возвышения от базовой линии A на одном конце линии, продолжая угловую линию по бумаге.
    6. Используйте транспортир, чтобы построить угол возвышения от базовой линии B на другом конце линии, протяните угловую линию по бумаге, пока она не пересечет линию, построенную для базовой линии A.
    7. Используя геометрические методы построения или выравнивание линейкой с линиями сетки на миллиметровой бумаге провести высоту (перпендикуляр) от пересечения построенных линий до горизонтальной линии.
    8. Измерьте длину этой высоты. Это высота, на которую поднялась их ракета.
    9. Для более точного измерения высоты добавьте среднюю высоту трекеров на уровне глаз на каждой базовой линии.

    Собери лучшую ракету:

    1. Предложите учащимся изучить свою ракету и проанализировать ее летные характеристики, а затем сравнить конструкции и летные характеристики ракет своих одноклассников.
    2. Предложите учащимся обсудить различные критерии хороших летных характеристик. Что, помимо или в дополнение к набору высоты, составляет хорошие летные характеристики? Устойчивость в полете, плавная траектория и т.д.
    3. Основываясь на своих наблюдениях, предложите учащимся выдвинуть гипотезу о связи между особенностями конструкции ракеты и характеристиками. Обратите внимание на такие параметры, как количество килей, их размещение и дизайн, дизайн носового обтекателя и длину фюзеляжа. Также изучите используемые материалы.
    4. Предложите учащимся обобщить данные о конструкции класса и характеристиках, чтобы определить наилучшие характеристики высокоэффективных ракет.
    5. Предложите учащимся обсудить, как лучше всего оценивать изменения проекта и контролировать переменные. Одна стратегия состоит в том, чтобы изменять только одну вещь за раз и проверять производительность; другая стратегия состоит в том, чтобы полностью перестроить ракету с плохими характеристиками, учитывая новую информацию от ракет класса.
    6. Попросите учащихся использовать то, что они узнали во время первого раунда запусков, для мозгового штурма идей по оптимизации конструкции и созданию лучшей ракеты.
    7. Повторите шаги из разделов «Запуск и отслеживание ракеты» и «Расчет высоты ракеты».
    8. Переоценить летные характеристики ракеты и определить, улучшили ли ракету изменения в конструкции. Продолжайте оптимизировать элементы конструкции и проводить повторные испытания до тех пор, пока учащиеся не поверят, что они добились наилучшей из возможных ракет.

    Написание отчета о полете:

    1. Завершите эксперимент по проектированию ракетной техники, попросив учащихся написать краткий отчет, который включает в себя различные использованные материалы, эскизы и описания конструкции ракеты, перепроектирование, использованные методы и рассуждения, а также результаты. Попросите их включить предложения для будущих полетов, если у них будет возможность их провести.

    Обсуждение

    • Обсуждайте различные результаты полетов и проекты учащихся. Попросите учащихся выдвинуть гипотезу о связи между дизайном и производительностью.
    • Попросите учащихся разработать метод проверки своих теорий проектирования, ориентированного на производительность, а затем проверить свои теории.
    • Обсудите переменные конструкции: тип и количество используемой бумаги, изоленту или клей и т. д. Если эти вещи изменятся, улучшится ли производительность?
    • Попросите учащихся описать, какие еще переменные существовали во время запуска? (ветер, помехи, человеческая ошибка при измерении угла и т. д.)

    Оценка

    • Предложите младшим учащимся представить рисунки своих ракет(ы) и иллюстрации траекторий их полета. Попросите их прокомментировать конструкцию каждой ракеты и подумать о том, как различные аспекты конструкции повлияли на полет и достигнутую высоту.
    • Попросите старших учеников представить более сложную версию того, что должны делать младшие ученики, включая чертежи в масштабе и математические расчеты высоты.
    • Предложите учащимся обсудить, как они могли бы улучшить свою конструкцию, если бы у них была возможность построить и запустить еще одну ракету.

    Удлинители

    • Сравните ракеты со стрелой, флюгером или дротиком. Принесите один или несколько таких объектов в класс и сравните их с формой ракет учеников.
    • Покажите фотографии разных ракет и сравните их с ракетами учащихся.
    • Используйте мобильное устройство для записи замедленного видео с высокой частотой кадров, чтобы посмотреть его позже. Проанализируйте полет ракеты, чтобы помочь генерировать идеи для переделки.
    • Рассмотрите возможность проведения семейного мероприятия по запуску ракет, во время которого семьи будут вместе строить ракеты. Знающий ученик в каждой семье будет капитаном команды и инструктором.

    Узнать больше

    • Система космического запуска НАСА
    • Система космического запуска НАСА: знакомство с ракетой
    • Зондирующие ракеты НАСА

    Ракета-свист

    Летающие модели ракет относительно
    безопасный
    и недорогой способ для студентов
    изучить основы силы и
    ответ
    автомобиля внешним силам.
    Любая ракета подвергается
    четыре силы в полете;
    масса,
    тяга, и
    аэродинамические силы,
    подъем и перетаскивание .
    Существует множество различных моделей ракет.
    Интересная вариация двухлитрового
    бутылочная ракета
    это ракета свист .
    Эта версия свистящей ракеты была разработана Роджером Стормом.
    средней школы Фэйрвью и Марка Скора из средней школы Северного Роялтона;
    обе средние школы расположены в пригороде Кливленда, штат Огайо.

    Стандартная бутылочная ракета использует двухлитровую бутылку из-под газировки.
    рамка
    ракеты и вода под давлением в качестве топлива.
    Ракета-свист заменяет тяжелую воду гораздо более легкой, горючей,
    спиртово-воздушная смесь. Герметизация баллона происходит во время
    горение
    алкоголя. Поскольку продукты выхлопа намного легче воды,
    свист ракета не
    генерировать
    тяга как у водяной ракеты, а траектория полета больше
    очень напоминает
    баллистический полет
    чем водяная ракета
    траектория. Хотя свист ракеты не
    обычно летают выше 50 футов, это полезно для студентов, потому что
    тяга создается за счет сжигания жидкого топлива.

    На рисунке показан запуск ракеты-свиста с помощью модельной ракеты.
    стартовая площадка. Соломинка прикреплена к двухлитровой бутылке из-под газировки.
    для направления ракеты по рельсу во время воспламенения.
    В крышке бутылки просверлено отверстие диаметром 3/8 дюйма, которое служит
    сопло ракеты. Две-три капли
    медицинского спирта помещают в пустую бутылку и встряхивают ее до
    смешать алкоголь с воздухом в бутылке. Затем ракета направляется к
    пусковая планка и воспламенитель размещены рядом с выходом из сопла. Как пламя от
    воспламенитель поднимается вверх через сопло, смесь воспламеняется. Внутри
    бутылке происходит химическая реакция, которая превращает спирт и
    кислород в углекислый газ, воду и тепло, как описано в этой
    химическое уравнение:

    2 C3H7OH + 9 O2 -> 6 CO2 + 8 h3O + тепло

    Реакция происходит очень быстро
    а нагрев выхлопных газов создает высокое давление в баллоне.
    Выхлопной газ выталкивается через отверстие в крышке, что приводит к
    тяга, описанная Ньютоном
    третий закон.
    Когда тяга больше веса бутылки, ракета
    ускоряет рельс, как описано Ньютоном
    первый закон.
    Активная часть полета свистящей ракеты довольно короткая, потому что
    от скорости химической реакции.
    большинство
    полет
    происходит, когда вес и сопротивление являются единственными силами, действующими на ракету.


    ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ. Необходимо соблюдать крайнюю осторожность при полетах на свистящей ракете и
    должны контролироваться при использовании этого типа ракет. Не пытайтесь построить
    и летать на этой ракете без помощи учителя. Используйте только соду
    бутылки для каркаса. Бутылки содовой рассчитаны на то, чтобы выдерживать давление
    связанных с газированными жидкостями. Бутылки с водой недостаточно прочные
    выдерживать давление горения и может взорваться. Колпачок
    бутылку необходимо просверлить, чтобы изготовить сопло для ракеты. Не делай
    отверстие сопла меньше 3/8 дюйма, потому что это может привести к чрезмерному
    давление в баллоне во время горения, приводящее к взрыву
    бутылка.