خوش آمدید، مهمان - لطفا برای ثبت نام اینجا و یا برای ورود اینجا را کلیک کنید.

لطفا برای ورود نام کاربری و رمز عبورتان را وارد نمایید

 
جستجوی پیشرفته

984 نامه در 655 موضوع- توسط 10133 کاربران - جدیدترین کاربر عضو شده: kamyab
صفحه: [1]   پایین
چاپ صفحه
نويسنده موضوع: پرتاب موشک آبی (Water Bottle Rocket)  (دفعات بازدید: 8514 بار)
0 کاربران و 1 مهمان درحال دیدن موضوع.
طاهره خیابانی مقدم
کاربر نیمه فعال
**

امتیاز: 0
آفلاین آفلاین

تعداد ارسال: 51


I were anything,Iam nothing,But I can be something

150 t_khiabani@hotmail.com
ديدن مشخصات آدرس ايميل
« : دسامبر 21, 2007, 01:18:45 pm »

چگونه موشک آبی بسازیم ؟

موشك آبي :
شامل محفظه ای است كه گاز را تا فشار زيادي نگه داري مي كند و ناگهان به بيرون منتقل مي كند . وزن و نيروي رانش در اين موشك در طول پرواز تغيير مي كند. (بالن يك مثال ساده از موشك است. )


قوانين نيوتون و پرتاب موشك :
1. قانون اول نيوتون : موشك بر روي پايه قرار مي گيرد تا زماني كه نيرويي نا متوازن به آن وارد شود.
2. قانون دوم نیوتون : مقدار شتاب و انرژي موشك به ميزان هوايي كه به داخل موشك پمپ شده بستگي دارد.
3. قانون سوم نیوتون : با اضافه کردن آب به موشك نيرو افزايش مي يابد . علاوه بر اين آب باعث افزايش جرمي است كه موشك هنگام پرتاب دارد و هم چنين افزايش فشاري كه به بيرون وارد مي كند . سر انجام واكنش هوا باعث به وجود آمدن نيرويي در خلاف جهت مي شود كه موشك را به سمت جلو مي راند.

مواد لازم :
دو بطری پلاستیکی 2 لیتری
روزنامه ( متعادل کننده )
فوم ( بال ها)
فنت دوچرخه ( قسمت سر )
کاغذ ( مخروط دماغه )
نوارچسب
قیچی
ماژیک
...

اجزای موشک :

الف ) بدنه ی اصلی :قسمت انتهایی دو بطری دو لیتری را ببرید.


ب ) متعادل کننده :
روزنامه را به صورت توپ مچاله کرده و آن را در قسمت سربطری دو لیتری قرار دهید.  ( می توان به جای روزنامه از مواد دیگری مثل شن ، فوم و ... برای افزایش جرم استفاده کرد. )
انتهای یک بطری را بر سر بطری دیگر  بگذارید تا کاملاً روزنامه ها را فشرده کند . از یک یا چند تکه چسب برای محکم کردن ته بطری  به بدنه ی بطری دیگر استفاده کنید . نیمه ی پایینی بطری دوم را  در داخل انتهای  بطری اول فرو کنید تا کاملاً صاف شود و برای کمک کردن محل اتصال دوبطری از چسب استفاده نمایید.


ج ) مخروط دماغه :
کاغذ را به شکل یک مخروط در آورده و از چسب برای محکم ماندن آن استفاده کرده و مخروط دماغه را به قسمت انتهایی بطری ( سر موشک ) با چسب وصل کنید.


  د )  بال ها  : 
طرح یکی از بال ها را انتخاب نموده و از ماژیک برای کشیدن طرح اولیه بال ها بر روی فوم استفاده کنید. بال ها را ببرید . از چسب برای اتصال بال ها به بدنه ی موشک استفاده نمایید.


  ه ) فنت و دهانه :
در بطری نوشابه را سوراخ کنید و فنت را  از آن رد کنید.  و با واشر آن را محکم کنید تا هوا ندهد.


و) در نهایت طول موشک ، طول بال ها و ... را اندازه گیری کنید.


پایه :
پایه در مرحله ی اول یک وسیله برای هدایت موشک در مسیر مستقیم است . پایه می تواند به صورتی ساخته شود که باعث شود پرتاب ناگهانی انجام شود که این باعث می شود نیروی عمل بیش تر شود در نتیجه نیروی عکس العمل بیش تر و برد نیز بیش تر خواهد شد.   
هرگونه  ناپایداری در طی پرواز باعث تغییر جهت آن و بدون بازگشت به مسیر اولیه می شود. این موضوع هم در پایه های ساکن و هم پایه های دستی مورد اهمیت است . 


عوامل موثر در برد:  (این نتایج از طریق آزمایشات متوالی به دست آمده و هیچ گونه ارزش علمی ندارد !)

قطر دهانه ی بطری :
به ازای هر 5/0 لیتر ، 5 میلی متر است .

طول موشک :
هر چه طول موشک بیش تر باشد ، پایداری بیش تری دارد .

وزن موشک :
 وزن موشک به ازای هر لیتر می تواند حدود 150 گرم باشد .

چگونگی سطح خارجی بطری :
هر چه سطح خارجی بطری صاف و صیقلی تر باشد ، برد موشک بیش تر می شود .

شکل و طول مخروط :
 هر چه سر مخروط تیز تر باشد راحت تر هوا را می شکافد . و هر چه بلند تر باشد باعث بلند تر شدن موشک و درنتیجه افزایش پایداری آن می شود .

طول و شکل باله ها :
 طول بال نباید از 4/1 طول کل موشک بیش تر باشد و بهترین شکل ترکیبی از ذوزنقه و نیم دایره است .

مقدار آب داخل بطری :
 بهترین میزان آب تقریبا 2/1 تا 3/1 حجم  کل بطری می باشد .

میزان فشار داخل بطری :
هر چه فشار بیش تر باشد ، برد بیش تری را هم دارد

مرکز فشار (CP ) :
بهترین مکان برای برآیند بردار ها ،  انتهای بطری است .

مرکز جرم (CM ) :
اگر مرکز جرم در  3/1 جلوی بطری قرار گیرد باعث می شود تا حرکت پرتابه ی بهتری را داشته باشد .

زاویه ی پرتاب :
بهترین زوایا برای پرتاب موشک حدو 30 تا 35 درجه است .

مدل سکو (پایه) :
هر چه اصطحکاک سکو با موشک کم تر باشد و سکو استحکام بیش تری داشته باشد ، بهتر است .

خارج شده است

Only those who can risk going too far can possibly find out how far one can go
davoodrajabi
تنهای تنها
کاربر نیمه فعال
**

امتیاز: 1
آفلاین آفلاین

تعداد ارسال: 52


Unforgiven

davoodrajabi@hotmail.com davoodrajabi
ديدن مشخصات WWW آدرس ايميل
« پاسخ #1 : دسامبر 29, 2007, 02:23:17 pm »

با سلام
طبق فرموده شما :
"بهترین زوایا برای پرتاب موشک حدو 30 تا 35 درجه است .
اگر مرکز جرم در  3/1 جلوی بطری قرار گیرد باعث می شود تا حرکت پرتابه ی بهتری را داشته باشد .
بهترین میزان آب تقریبا 2/1 تا 3/1 حجم  کل بطری می باشد .
طول بال نباید از 4/1 طول کل موشک بیش تر باشد و بهترین شکل ترکیبی از ذوزنقه و نیم دایره است ."
با عرض معذرت چگونه این مقادیر بدست آمده است؟
بر اساس کدام اصل یا اصول فیزیکی این مقادیر را تعیین می کنید؟
ممنون می شوم مرا راهنمایی کنید.
خارج شده است

یاد دهی سخت است . ریچارد فاینمن
طاهره خیابانی مقدم
کاربر نیمه فعال
**

امتیاز: 0
آفلاین آفلاین

تعداد ارسال: 51


I were anything,Iam nothing,But I can be something

150 t_khiabani@hotmail.com
ديدن مشخصات آدرس ايميل
« پاسخ #2 : دسامبر 29, 2007, 05:55:33 pm »

سوال هایی به جا است !
ابتدا باید توجه داشت که همه ی این ها برای بطری نوشابه تعریف شده اند .
این ها نتایج تجربیات است نه قضایای فیزیکی و دقیق نیستند و فقط یک محدوده ی کلی را مشخص می کنند و این که گاهی در عمل قوانین فیزیکی جواب نمی دهند ! مثلاً طبق قانون پرتابه بهترین زاویه 45 درجه است و لی در عمل زاویه جالبی نبود !
مرکز جرم باید جلو باشه تا بتواند حرکت پرتابه را به صورت نیم دایره ی کامل داشته باشد  (البته باید توجه مقدار آب به قدری باشد باشد که هنگامی که آب را می ریزیم مرکز جرم به یک سوم عقب قرار گیرد! )
در ابتدا مرکز جرم عقب است و موشک رو به بالا می رود وقتی مرکز جرم وسط می آید (برآیند متعادل کننده و آب در مرکز می افتد) موشک افقی می رود و وقتی که آب تمام می شود موشک به سمت پایین حرکت می کند !
اگر مر کز جرم عقب باشد موشک به سمت عقب کشیده می شود و اگر در وسط باشد سقوط آزاد می کند!


باید توجه داشت لحظه ی سقوط مکانی است که انرژی اولیه ی موشک صفر می شود. و به دلیل وجود آب مرکز جرم در ابتدا عقب است !
میزان آب باید از هوا کم تر باشد ولی هیچ گاه نتوانستیم دلیل علمی برای اینکه چرا باید 3/1 باشد بیابیم (آقای بابادی گفتند اگر دلیل فیزیکی اش را بیان کنیم به ما روزبه می دهند در این سال که بیاید)
طول بال ها اگر بیش از 4/1 باشد فقط اصطحکاک را زیاد می کند (این هم کاملاً تجربی است) چون موشک سرعت اولیه دارد اصلاً لازم نیست بال های داز یا بزرگ داشته باشد و فقط 3 بال کوچک برای کنترل جریان باد کافی است !  (این را هم اضافه کنیم که هنوز در مبحث بال بحث های فراوان برایمان وجود دارد مثل اینکه موشک با بال مسافت بیش تری را طی می کند یا موشک بی بال با کمی هم منحرف شدن ! و این که اصلاً بال برعکس بهتر است یا نه و ... )
هرچند که خودمان استدلال های این چنینی را قبول ندادیم (استدلال هایی را که ریاضی وار نیستند) ولی با این دانش علمی پایین ما بهتر از این نمی توانستیم بیان کنیم ! و این که دیگران هم اگر قبول ندارند خلف این را بیاورند تا ما هم آن را نقض شده بدانیم!
خارج شده است

Only those who can risk going too far can possibly find out how far one can go
davoodrajabi
تنهای تنها
کاربر نیمه فعال
**

امتیاز: 1
آفلاین آفلاین

تعداد ارسال: 52


Unforgiven

davoodrajabi@hotmail.com davoodrajabi
ديدن مشخصات WWW آدرس ايميل
« پاسخ #3 : دسامبر 30, 2007, 07:46:12 am »

با سلام.
امیدوارم همیشه همین گونه علمی اندیشه کنید.
چون در مورد مطالب بیان شده قبلی ،مطلبی مبنی بر این که " از طریق آزمایشات متوالی به این نتیجه رسیدیم که : " از این رو گمان کردم که بر اساس قوانین خاصی این استدلال را مطرح می کنید.از این رو فکر می کنم این عنوان در ابتدای عوامل موثر می آمد بهتر بود.(باز هم شما بهتر می دانید)
من از شما و جناب آقای شیرزاد عزیز بسیار متشکر هستم که حداقل به  یک ایده فیزیکی بسیار جالب  برای سرگرمی و درک مفاهیم فیزیک به دانش آموزان پرداخته اید.
امیدوارم بتوانید با ترویج این گونه یاددهی ، وضعیت کنونی امر یاد دهی در آموزش و پرورش  را بهبود ببخشید.
موفق و موید باشید.
خارج شده است

یاد دهی سخت است . ریچارد فاینمن
طاهره خیابانی مقدم
کاربر نیمه فعال
**

امتیاز: 0
آفلاین آفلاین

تعداد ارسال: 51


I were anything,Iam nothing,But I can be something

150 t_khiabani@hotmail.com
ديدن مشخصات آدرس ايميل
« پاسخ #4 : دسامبر 30, 2007, 07:02:56 pm »


http://www.spartanburg1.k12.sc.us/lhs/academics/Industrial%20Technology/jr%20high%20project%20pics/water_rockets_and_egg_capsule_pr.htm
و
http://www.miamisci.org/www/gallery/album04
دو سایت هستند که مسابقات پرتاب موشکی را که برای کودکان است نشان می دهند. (پیشنهاد می کنم که یا سطح مسابقات را بالا ببریم یا آن را برای بچه ها برگزار کنیم!)

http://www.rokit.com : این هم سایتی است که وسایل و لوازم پرتاب موشک را می فروشد (البته آقای شیرزاد نیز تصمیم به انجام چنین کاری داشتند !)

http://www.seeds2learn.com/WaterRocketFunV3.4.exe : از این جا هم می توانید نرم افزار شبیه سازی پرتاب موشک را دانلود کنید !
خارج شده است

Only those who can risk going too far can possibly find out how far one can go
طاهره خیابانی مقدم
کاربر نیمه فعال
**

امتیاز: 0
آفلاین آفلاین

تعداد ارسال: 51


I were anything,Iam nothing,But I can be something

150 t_khiabani@hotmail.com
ديدن مشخصات آدرس ايميل
« پاسخ #5 : دسامبر 30, 2007, 07:30:19 pm »


نمودار های مربوط به میزان آب بطری
(بطری در نمودار اول 2.25 لیتری بوده است)

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


نمودار مربوط به انواع بطری ها


--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


نمودار مربوط به زاویه و برد


--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


عکس های مربوط به مدل سر موشک


--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------


این هم  عکس های مربوط fi فشار
خارج شده است

Only those who can risk going too far can possibly find out how far one can go
galatea
کاربر جدید
*

امتیاز: 0
آفلاین آفلاین

تعداد ارسال: 1


ديدن مشخصات آدرس ايميل
« پاسخ #6 : فبریه 14, 2010, 03:24:37 am »

سلام
ممنون از متن بسیار مفیدتون.
من یه سوال در زمینه پرتاب موشک به صورت عمودی داشتم.
با توجه به اینکه در این حالت بیشترین زمان از پرتاب تا فرود مطلوب است زاویه باید کاملا 90 درجه باشد یا باید کمی انحراف داشته باشد؟
خارج شده است
صفحه: [1]   بالا
چاپ صفحه
My Communityانتقادات و پیشنهاد های شما عزیزان برای ارتقاءکیفیت سایتتالار متفرقهموضوع: پرتاب موشک آبی (Water Bottle Rocket)
پرش به :