Хийсвэр тийрэлтэт хөдөлгүүр. Тийрэлтэт хөдөлгүүрийн тухай сонирхолтой мэдээлэл

БИ АЖИЛ ХИЙСЭН:

ОЮУТНЫ 10 КЛ

САДОВ ДМИТРИ

Тийрэлтэт хөдөлгүүр- түүний аль нэг хэсэг нь биеэсээ тодорхой хурдтайгаар тусгаарлагдах үед үүсдэг хөдөлгөөн.

Реактив хүч нь гадны биетэй ямар ч харилцан үйлчлэлгүйгээр үүсдэг.

Тийрэлтэт хөдөлгүүрийг технологид ашиглах

Сансрын нислэгт пуужин ашиглах санааг энэ зууны эхээр Оросын эрдэмтэн Константин Эдуардович Циолковский дэвшүүлсэн. 1903 онд Калугагийн гимнастикийн багшийн бичсэн "Тийрэлтэт онгоц ашиглан дэлхийн орон зайг судлах нь" гэсэн нийтлэл хэвлэгджээ. Энэхүү бүтээл нь хувьсах масстай биеийн хөдөлгөөнийг дүрсэлсэн "Циолковскийн томъёо" гэж нэрлэгддэг сансрын нисгэгчдийн хамгийн чухал математикийн тэгшитгэлийг агуулсан байв. Дараа нь тэрээр шингэн түлшээр ажилладаг пуужингийн хөдөлгүүрийн загварыг боловсруулж, олон үе шаттай пуужингийн загварыг санал болгож, дэлхийн нам дор тойрог замд бүхэл бүтэн сансрын хотуудыг бий болгох боломжийн санааг илэрхийлэв. Тэрээр таталцлыг даван туулах чадвартай цорын ганц төхөөрөмж бол пуужин, өөрөөр хэлбэл төхөөрөмж дээр байрладаг түлш, исэлдүүлэгчийг ашигладаг тийрэлтэт хөдөлгүүртэй төхөөрөмж гэдгийг харуулсан.

Тийрэлтэт хөдөлгүүрЭнэ нь түлшний химийн энергийг хийн тийрэлтэт хөдөлгүүрийн кинетик энерги болгон хувиргадаг хөдөлгүүр бөгөөд хөдөлгүүр нь эсрэг чиглэлд хурдыг олж авдаг.

Энэхүү санааг академич Сергей Павлович Королевын удирдлаган дор Зөвлөлтийн эрдэмтэд хэрэгжүүлсэн. Түүхэн дэх анхны дэлхийн хиймэл дагуулыг 1957 оны 10-р сарын 4-нд ЗХУ-д пуужингаар хөөргөсөн.

Тийрэлтэт хөдөлгүүрийн зарчмыг өргөн ашигладаг практик хэрэглээнисэх болон сансрын нисгэгчдийн чиглэлээр. Сансар огторгуйд бие махбодь харилцан үйлчилж, улмаар хурдны чиглэл, хэмжээг өөрчлөх ямар ч орчин байдаггүй тул сансрын нислэгт зөвхөн тийрэлтэт онгоц, өөрөөр хэлбэл пуужин ашиглаж болно.

Пуужин төхөөрөмж

Пуужингийн хөдөлгөөн нь импульс хадгалагдах хууль дээр суурилдаг. Хэзээ нэгэн цагт ямар нэгэн биеийг пуужингаас холдуулбал энэ нь ижил импульс авах боловч эсрэг чиглэлд чиглэнэ.

DIV_ADBLOCK301">

Бүх пуужин хөөргөх, хурдасгах зориулалттай пуужингийн хамгийн том хэсгийг эхний шат гэж нэрлэдэг. Олон шатлалт пуужингийн эхний том үе шат нь хурдатгалын үед бүх түлшний нөөцөө шавхах үед энэ нь салдаг. Цаашдын хурдатгал нь хоёр дахь, бага масстай үе шатанд үргэлжлэх бөгөөд энэ нь эхний шатны тусламжтайгаар өмнө нь олж авсан хурдад илүү хурдыг нэмж, дараа нь сална. Гурав дахь шат нь хурдыг шаардлагатай хэмжээнд хүртэл нэмэгдүүлж, даацыг тойрог замд хүргэдэг.

Тийрэлтэт хөдөлгүүрийг байгальд хэрэглэх

Тийрэлтэт хөдөлгүүрийг олон нялцгай биетүүд ашигладаг - наймалж, далайн амьтан, зүсмэл загас. Жишээлбэл, далайн хясаа нялцгай биет нь хавхлагыг нь огцом шахах үед бүрхүүлээс гарч буй усны урсгалын реактив хүчний улмаас урагш хөдөлдөг.

Наймаалж

Загас

Медуз

Ихэнх цефалоподуудын нэгэн адил Cuttlefish нь усанд дараах байдлаар хөдөлдөг. Тэрээр биеийн урд талын нүх, тусгай юүлүүрээр дамжуулан заламгайн хөндий рүү ус авч, дараа нь юүлүүрээр дамжуулан усны урсгалыг эрч хүчтэйгээр гадагшлуулдаг. Загас нь юүлүүр хоолойг хажуу эсвэл ар тал руу чиглүүлж, усыг хурдан шахаж, өөр өөр чиглэлд хөдөлж чаддаг.

Далайн загасны тийрэлтэт хөдөлгүүр нь хамгийн их сонирхол татдаг. Далайн далайн амьтан бол далайн гүнд амьдардаг хамгийн том сээр нуруугүй амьтан юм. Далайн амьтан тийрэлтэт навигацийн хамгийн дээд төгс төгөлдөрт хүрсэн. Тэдний бие ч гэсэн гаднах хэлбэрийн хувьд пуужинг хуулбарладаг (эсвэл илүү сайн хэлбэл, пуужин нь далайн амьтанг хуулдаг, учир нь энэ асуудалд маргаангүй давуу эрхтэй байдаг). Удаан хөдөлж байхдаа далайн амьтан үе үе нугалж буй алмазан хэлбэртэй том сэрвээ ашигладаг. Энэ нь хурдан шидэхийн тулд тийрэлтэт хөдөлгүүрийг ашигладаг. Булчин- нөмрөг нь нялцгай биетний биеийг бүх талаас нь хүрээлдэг бөгөөд түүний хөндийн хэмжээ нь далайн амьтаны биеийн эзэлхүүний бараг тал хувь юм. Амьтан мантийн хөндийн доторх усыг сорж, дараа нь нарийн хошуугаар усны урсгалыг огцом гаргаж, өндөр хурдтай түлхэлтээр хойшоо хөдөлдөг. Үүний зэрэгцээ далайн амьтаны бүх арван тэмтрүүл нь толгойн дээгүүр зангилаа болж, жигд хэлбэртэй болдог. Цорго нь тусгай хавхлагаар тоноглогдсон бөгөөд булчингууд нь түүнийг эргүүлж, хөдөлгөөний чиглэлийг өөрчилдөг. Далайн загасны хөдөлгүүр нь маш хэмнэлттэй бөгөөд 60 - 70 км / цаг хүртэл хурдлах чадвартай. (Зарим судлаачид 150 км/цаг хүртэл хурдалдаг гэж үздэг!) Далайн загасыг "амьд торпедо" гэж нэрлэдэг нь гайхах зүйл биш юм. Багцалсан тэмтрүүлүүдийг баруун, зүүн, дээш, доошоо нугалахад далайн амьтан нэг чиглэлд эргэдэг.

Тийрэлтэт хөдөлгөөнийг ургамлын ертөнцөд ч олж болно. Жишээлбэл, боловсорсон жимс " галзуу өргөст хэмх"Хамгийн хөнгөн хүрэхэд тэд ишнээс нь үсэрч, үртэй наалдамхай шингэн үүссэн нүхнээс хүчээр гадагшилдаг. Өргөст хэмх өөрөө эсрэг чиглэлд 12 м хүртэл нисдэг.

Импульсийн хадгалалтын хуулийг мэдсэнээр та задгай орон зайд өөрийн хөдөлгөөний хурдыг өөрчилж болно. Хэрэв та завин дотор байгаа бөгөөд хэд хэдэн хүнд чулуутай бол тодорхой чиглэлд чулуу шидэх нь таныг эсрэг чиглэлд хөдөлгөх болно. Үүнтэй ижил зүйл сансар огторгуйд тохиолдох боловч тэнд тэд тийрэлтэт хөдөлгүүрийг ашигладаг.

Бууны суманд буцалт дагалддаг гэдгийг бүгд мэднэ. Хэрэв сумны жин нь бууны жинтэй тэнцүү байсан бол тэд ижил хурдтайгаар салж нисэх болно. Хийн ялгарах масс нь реактив хүчийг бий болгодог тул агаарын болон агааргүй орон зайд хөдөлгөөнийг хангах боломжтой тул буцах явдал үүсдэг. Урсдаг хийн масс, хурд их байх тусам бидний мөрөнд ухрах хүч их байх тусам бууны хариу урвал илүү хүчтэй байх тусам реактив хүч нэмэгддэг.

Байгаль, технологийн тийрэлтэт хөдөлгүүр

ФИЗИКИЙН ТУРШЛАГА

Тийрэлтэт хөдөлгүүр- түүний аль нэг хэсэг нь биеэсээ тодорхой хурдтайгаар тусгаарлагдах үед үүсдэг хөдөлгөөн.

Реактив хүч нь гадны биетэй ямар ч харилцан үйлчлэлгүйгээр үүсдэг.

Тийрэлтэт хөдөлгүүрийг байгальд хэрэглэх

Бидний олонхи нь далайд сэлж байхдаа медузтай тааралддаг. Ямар ч байсан Хар тэнгист тэдний тоо хангалттай бий. Гэхдээ цөөхөн хүн медузыг хөдөлгөхдөө тийрэлтэт хөдөлгүүр ашигладаг гэж боддог байсан. Нэмж дурдахад соно авгалдай болон зарим төрлийн далайн планктонууд ингэж хөдөлдөг. Тийрэлтэт хөдөлгүүрийг ашиглахдаа далайн сээр нуруугүй амьтдын үр ашиг нь технологийн шинэ бүтээлээс хамаагүй өндөр байдаг.

Тийрэлтэт хөдөлгүүрийг олон нялцгай биетүүд ашигладаг - наймалж, далайн амьтан, зүсмэл загас. Жишээлбэл, далайн хясаа нялцгай биет нь хавхлагыг нь огцом шахах үед бүрхүүлээс гарч буй усны урсгалын реактив хүчний улмаас урагш хөдөлдөг.

Наймаалж

Загас

Ихэнх цефалоподуудын нэгэн адил Cuttlefish нь усанд дараах байдлаар хөдөлдөг. Тэрээр биеийн урд талын нүх, тусгай юүлүүрээр дамжуулан заламгайн хөндий рүү ус авч, дараа нь юүлүүрээр дамжуулан усны урсгалыг эрч хүчтэйгээр гадагшлуулдаг. Загас нь юүлүүр хоолойг хажуу эсвэл ар тал руу чиглүүлж, усыг хурдан шахаж, өөр өөр чиглэлд хөдөлж чаддаг.

Салпа бол тунгалаг биетэй далайн амьтан бөгөөд хөдөлж байхдаа урд талын нүхээр ус авдаг бөгөөд ус нь өргөн хөндийд ордог бөгөөд дотор нь заламгай нь диагональ байдлаар сунадаг. Амьтан уснаас том балгаж авмагц нүх нь хаагдана. Дараа нь давсны урт ба хөндлөн булчингууд агшиж, бүх бие нь агшиж, арын нүхээр ус гадагшлагдана. Зугтаж буй тийрэлтэт онгоцны хариу үйлдэл нь сальпаг урагш түлхдэг.

Далайн загасны тийрэлтэт хөдөлгүүр нь хамгийн их сонирхол татдаг. Далайн далайн амьтан бол далайн гүнд амьдардаг хамгийн том сээр нуруугүй амьтан юм. Далайн амьтан тийрэлтэт навигацийн хамгийн дээд төгс төгөлдөрт хүрсэн. Тэдний бие ч гэсэн гаднах хэлбэрийн хувьд пуужинг хуулбарладаг (эсвэл илүү сайн хэлбэл, пуужин нь далайн амьтанг хуулдаг, учир нь энэ асуудалд маргаангүй давуу эрхтэй байдаг). Удаан хөдөлж байхдаа далайн амьтан үе үе нугалж буй алмазан хэлбэртэй том сэрвээ ашигладаг. Энэ нь хурдан шидэхийн тулд тийрэлтэт хөдөлгүүрийг ашигладаг. Булчингийн эд - нөмрөг нь нялцгай биетний биеийг бүх талаас нь хүрээлдэг бөгөөд түүний хөндийн эзэлхүүн нь далайн амьтаны биеийн эзэлхүүний бараг тал хувь юм. Амьтан мантийн хөндийн доторх усыг сорж, дараа нь нарийн хошуугаар усны урсгалыг огцом гаргаж, өндөр хурдтай түлхэлтээр хойшоо хөдөлдөг. Үүний зэрэгцээ далайн амьтаны бүх арван тэмтрүүл нь толгойн дээгүүр зангилаа болж, жигд хэлбэртэй болдог. Цорго нь тусгай хавхлагаар тоноглогдсон бөгөөд булчингууд нь түүнийг эргүүлж, хөдөлгөөний чиглэлийг өөрчилдөг. Далайн загасны хөдөлгүүр нь маш хэмнэлттэй бөгөөд 60 - 70 км / цаг хүртэл хурдлах чадвартай. (Зарим судлаачид 150 км/цаг хүртэл хурдалдаг гэж үздэг!) Далайн загасыг "амьд торпедо" гэж нэрлэдэг нь гайхах зүйл биш юм. Багцалсан тэмтрүүлүүдийг баруун, зүүн, дээш, доошоо нугалахад далайн амьтан нэг чиглэлд эргэдэг. Ийм жолооны хүрд нь амьтантай харьцуулахад маш их байдаг том хэмжээтэй, тэгвэл түүний бага зэрэг хөдөлгөөн нь далайн амьтанд бүрэн хурдтай байсан ч саадтай мөргөлдөхөөс амархан зайлсхийхэд хангалттай. Flip flopжолооны хүрд - мөн усанд сэлэгч эсрэг чиглэлд гүйдэг. Тиймээс тэр юүлүүрийн төгсгөлийг буцааж нугалж, одоо эхлээд толгойгоо гулсуулна. Тэр баруун тийш нугалж, тийрэлтэт түлхэлт түүнийг зүүн тийш шидэв. Гэхдээ хурдан усанд сэлэх шаардлагатай үед юүлүүр нь тэмтрүүлүүдийн хооронд үргэлж наалддаг бөгөөд далайн амьтан нь хавч гүйдэг шиг сүүлээ түрүүлж уралддаг - хурдан алхагч нь уралдаанчны авхаалж самбаагаар хангагдсан байдаг.

Хэрэв яарах шаардлагагүй бол далайн амьтан, зулзаганууд долгионт сэрвээтэй усанд сэлэх болно - бяцхан долгионууд дээгүүр урсаж, амьтан сайхан гулсаж, хааяа нөмрөг доороос гарч буй усны урсгалаар өөрийгөө түлхэж өгдөг. Дараа нь усны тийрэлтэт дэлбэрэлтийн үед нялцгай биетний хүлээн авдаг бие даасан цочрол нь тодорхой харагдаж байна. Зарим цефалоподууд цагт тавин таван километр хүртэл хурдалж чаддаг. Хэн ч шууд хэмжилт хийгээгүй бололтой, гэхдээ үүнийг нисдэг далайн амьтаны хурд, нислэгийн хүрээгээр нь дүгнэж болно. Тэдний гэр бүлд наймалжууд ийм авьяастай байдаг нь харагдаж байна! Зөөлөн амьтдын дундах хамгийн шилдэг нисгэгч бол далайн амьтан Стенотутис юм. Английн далайчид үүнийг нисдэг далайн амьтан ("нисдэг далайн амьтан") гэж нэрлэдэг. Энэ бол загасны загасны хэмжээтэй жижиг амьтан юм. Загасыг маш хурдтайгаар хөөж, уснаас үсрэн гарч, гадаргуу дээгүүр нь сум шиг гүйдэг. Тэрбээр махчин амьтдаас амь насаа аврахын тулд энэ заль мэхийг ашигладаг - туна загас, макрель. Усанд тийрэлтэт тийрэлтэт хамгийн их хүчийг бий болгосны дараа нисгэгч далайн амьтан агаарт хөөрч, долгион дээгүүр тавин метр гаруй нисдэг. Амьд пуужингийн нислэгийн оргил үе нь усан дээгүүр маш өндөр байдаг тул нисдэг далайн амьтан ихэвчлэн далайд явдаг хөлөг онгоцны тавцан дээр гардаг. Дөрөв таван метр бол далайн амьтан тэнгэрт гарах рекорд өндөр биш юм. Заримдаа тэд илүү өндөр нисдэг.

Английн нялцгай биет судлаач доктор Рис шинжлэх ухааны өгүүлэлдээ далайн амьтан (ердөө 16 см урт) агаарт нилээд хол зайд нисээд усан дээрээс бараг долоон метр дээш өргөгдсөн дарвуулт онгоцны гүүрэн дээр унасан гэж тодорхойлсон байдаг.

Маш олон нисдэг далайн амьтан усан онгоцон дээр гялалзсан каскад унадаг. Эртний зохиолч Требиус Нигер нэг удаа хөлөг онгоцны тавцан дээр унасан нисдэг далайн амьтаны жин дор живсэн тухай гунигтай түүхийг ярьжээ. Далайн амьтан хурдатгалгүйгээр хөөрч чаддаг.

Наймаалжууд бас нисч чаддаг. Францын байгаль судлаач Жан Верани жирийн нэг наймалж аквариумд хэрхэн хурдасч, гэнэт уснаас арагшаа үсэрч байгааг харсан. Агаарт ойролцоогоор таван метр урт нумыг дүрсэлсний дараа тэрээр дахин аквариум руу оров. Үсрэхийн тулд хурдаа авахдаа наймалж тийрэлтэт цохилтын улмаас хөдөлж зогсохгүй тэмтрүүлээрээ сэлүүрддэг байв.
Уут наймалжууд далайн амьтнаас илүү муу усанд сэлэх нь мэдээжийн хэрэг, гэхдээ эгзэгтэй мөчид тэд шилдэг спринтерүүдийн рекордыг харуулж чадна. Калифорнийн аквариумын ажилтнууд хавч руу дайрч буй наймаалжны зургийг авахыг оролджээ. Наймаалж олз руугаа маш хурдтай давхиж байсан тул хальс нь хамгийн өндөр хурдтай зураг авалтад орсон ч үргэлж өөх тос агуулдаг байв. Энэ нь шидэлт секундын 100 хувь үргэлжилсэн гэсэн үг юм! Ихэвчлэн наймалж харьцангуй удаан сэлдэг. Наймаалжны нүүдлийг судалсан Жозеф Сейнл тооцоолсноор: хагас метр хэмжээтэй наймалж далайд сэлдэг. дундаж хурдцагт арван таван км. Юүлүүрээс шидсэн усны тийрэлтэт бүр нь түүнийг урагш (эсвэл наймалж хойшоо сэлдэг тул хойшоо) хоёроос хоёр хагас метр зайд түлхэж өгдөг.

Тийрэлтэт хөдөлгөөнийг ургамлын ертөнцөд ч олж болно. Жишээлбэл, "галзуу өргөст хэмх"-ийн боловсорч гүйцсэн жимс нь бага зэрэг хүрч, ишнээс нь үсэрч, үртэй наалдамхай шингэн нь үүссэн нүхнээс хүчээр гадагшилдаг. Өргөст хэмх өөрөө эсрэг чиглэлд 12 м хүртэл нисдэг.

Импульсийн хадгалалтын хуулийг мэдсэнээр та задгай орон зайд өөрийн хөдөлгөөний хурдыг өөрчилж болно. Хэрэв та завин дотор байгаа бөгөөд хэд хэдэн хүнд чулуутай бол тодорхой чиглэлд чулуу шидэх нь таныг эсрэг чиглэлд хөдөлгөх болно. Үүнтэй ижил зүйл сансар огторгуйд тохиолдох боловч тэнд тэд тийрэлтэт хөдөлгүүрийг ашигладаг.

Бууны суманд буцалт дагалддаг гэдгийг бүгд мэднэ. Хэрэв сумны жин нь бууны жинтэй тэнцүү байсан бол тэд ижил хурдтайгаар салж нисэх болно. Хийн ялгарах масс нь реактив хүчийг бий болгодог тул агаарын болон агааргүй орон зайд хөдөлгөөнийг хангах боломжтой тул буцах явдал үүсдэг. Урсдаг хийн масс, хурд их байх тусам бидний мөрөнд ухрах хүч их байх тусам бууны хариу урвал илүү хүчтэй байх тусам реактив хүч нэмэгддэг.

Тийрэлтэт хөдөлгүүрийг технологид ашиглах

Олон зууны турш хүн төрөлхтөн сансарт нисэхийг мөрөөдөж ирсэн. Шинжлэх ухааны зөгнөлт зохиолчид хамгийн их санал болгосон өөр өөр арга хэрэгсэлЭнэ зорилгодоо хүрэхийн тулд. 17-р зуунд Францын зохиолч Сирано де Бержеракийн сар руу ниссэн тухай түүх гарч ирэв. Энэ түүхийн баатар саран дээр байнга шиддэг төмөр тэргээр хүрч ирэв хүчтэй соронз. Түүнд татагдсан тэргэнцэр саран дээр хүртлээ дэлхийгээс дээш өргөгдөв. Барон Мюнхаузен буурцагны ишний дагуу сар руу авирсан гэж хэлэв.

МЭ 1-р мянганы төгсгөлд Хятад улс пуужингаар ажилладаг тийрэлтэт хөдөлгүүрийг зохион бүтээжээ - дарь дүүргэсэн хулс хоолой, тэдгээрийг хөгжилтэй болгон ашигладаг байв. Машины анхны төслүүдийн нэг нь тийрэлтэт хөдөлгүүртэй байсан бөгөөд энэ төсөл нь Ньютонд харьяалагддаг байв

Хүний нислэгт зориулагдсан тийрэлтэт онгоцны дэлхийн анхны төслийн зохиогч нь Оросын хувьсгалч Н.И. Кибальчич. Тэрээр 1881 оны дөрөвдүгээр сарын 3-нд эзэн хаан II Александрыг хөнөөх оролдлогод оролцсон хэргээр цаазлуулжээ. Тэрээр цаазаар авах ял сонсоод шоронд байхдаа төслөө боловсруулсан. Кибальчич: “Нас барахаасаа хэдхэн хоногийн өмнө шоронд байхдаа би энэ төслийг бичиж байна. Би санаагаа хэрэгжүүлэх боломжтой гэдэгт итгэдэг, энэ итгэл намайг аймшигт нөхцөл байдалд минь дэмждэг... Миний санаа надтай хамт үхэхгүй гэдгийг мэдэж үхэлтэй тайван нүүр тулах болно.”

Сансрын нислэгт пуужин ашиглах санааг энэ зууны эхээр Оросын эрдэмтэн Константин Эдуардович Циолковский дэвшүүлсэн. 1903 онд Калугагийн гимназийн багш К.Е.-ийн нийтлэл хэвлэгдсэн. Циолковский "Реактив багаж ашиглан дэлхийн орон зайг судлах". Энэхүү бүтээл нь хувьсах масстай биеийн хөдөлгөөнийг дүрсэлсэн "Циолковскийн томъёо" гэж нэрлэгддэг сансрын нисгэгчдийн хамгийн чухал математикийн тэгшитгэлийг агуулсан байв. Дараа нь тэрээр шингэн түлшээр ажилладаг пуужингийн хөдөлгүүрийн загварыг боловсруулж, олон үе шаттай пуужингийн загварыг санал болгож, дэлхийн нам дор тойрог замд бүхэл бүтэн сансрын хотуудыг бий болгох боломжийн санааг илэрхийлэв. Тэрээр таталцлыг даван туулах чадвартай цорын ганц төхөөрөмж бол пуужин, i.e. төхөөрөмж дээр байрладаг түлш, исэлдүүлэгчийг ашигладаг тийрэлтэт хөдөлгүүртэй төхөөрөмж.

Олон тоннууд тэнгэрт хөөрдөг сансрын хөлөг, болон дотор далайн усИл тод, желатин хэлбэртэй медуз, зулзаган загас, наймалжууд чадварлаг маневр хийдэг - тэдэнд юу нийтлэг байдаг вэ? Энэ хоёр тохиолдолд тийрэлтэт хөдөлгүүрийн зарчмыг хөдөлгөхөд ашигладаг болох нь харагдаж байна. Энэ бол өнөөдрийн бидний нийтлэлд зориулагдсан сэдэв юм.

Түүхийг харцгаая

Хамгийн Пуужингийн талаарх анхны найдвартай мэдээлэл нь 13-р зуунаас эхтэй.Тэдгээрийг Энэтхэг, Хятад, Араб, Европчууд тулалдаанд байлдааны болон дохионы зэвсэг болгон ашиглаж байжээ. Дараа нь эдгээр төхөөрөмжүүдийг бараг бүрэн мартсан олон зууны дараа.

Орос улсад хувьсгалч Николай Кибальчичийн ажлын ачаар тийрэлтэт хөдөлгүүр ашиглах санаа сэргэв. Хааны гянданд сууж байхдаа тэрээр Оросын тийрэлтэт хөдөлгүүр, хүмүүст зориулсан нисэх онгоцны төслийг боловсруулжээ. Кибальчич болон түүний төслийг цаазлав урт жилүүдХаант улсын нууц цагдаагийн архивт тоос цуглуулж байна.

Энэхүү авъяаслаг, зоригтой хүний ​​үндсэн санаа, зураг, тооцоолол нь К.Е.Циолковскийн бүтээлүүдэд улам боловсронгуй болж, тэдгээрийг гариг ​​хоорондын харилцаа холбоонд ашиглахыг санал болгосон. 1903-1914 онуудад тэрээр хэд хэдэн бүтээл хэвлүүлсэн бөгөөд үүнд тэрээр тийрэлтэт хөдөлгүүрийг сансар огторгуйд ашиглах боломжийг баттай нотолж, олон шатлалт пуужин ашиглах боломжтойг зөвтгөв.

Циолковскийн олон шинжлэх ухааны бүтээн байгуулалтууд өнөөг хүртэл пуужингийн шинжлэх ухаанд ашиглагдаж байна.

Биологийн пуужингууд

Тэр бүр яаж үүссэн бэ? Өөрийнхөө тийрэлтэт урсгалыг түлхэж хөдлөх санаа байна уу?Далайн амьдралыг анхааралтай ажигласнаар эрэг орчмын оршин суугчид энэ нь амьтны ертөнцөд хэрхэн тохиолддогийг анзаарсан байх.

Жишээлбэл, хясаахавхлагыг хурдан шахах үед бүрхүүлээс гарсан усны тийрэлтэт реактив хүчний нөлөөгөөр хөдөлдөг. Гэхдээ тэр хамгийн хурдан усанд сэлэгч далайн амьтантай хэзээ ч гүйцэхгүй.

Тэдний пуужин хэлбэртэй бие нь эхлээд сүүл рүүгээ гүйж, хадгалсан усыг тусгай юүлүүрээс гадагшлуулдаг. ижил зарчмын дагуу хөдөлж, тунгалаг бөмбөрцөгийг нь хумих замаар усыг шахдаг.

Байгаль нь "тийрэлтэт хөдөлгүүр" хэмээх ургамлыг бэлэглэсэн. "шүргэх өргөст хэмх".Жимс нь бүрэн боловсорч гүйцсэн бол өчүүхэн төдий хүрэлцэхэд хариуд нь үрээр цавуулаг гаргаж авдаг. Жимс нь өөрөө эсрэг чиглэлд 12 м хүртэлх зайд шиддэг!

Далайн оршин суугчид ч, ургамал ч энэ хөдөлгөөний аргын үндсэн хууль тогтоомжийг мэддэггүй. Бид үүнийг олохыг хичээх болно.

Тийрэлтэт хөдөлгүүрийн зарчмын физик үндэс

Эхлээд хамгийн энгийн туршлага руу хандъя. Резинэн бөмбөгийг хийцгээетэгээд зогсолтгүй бид чамайг чөлөөтэй нисэхийг зөвшөөрнө. Бөмбөлөгөөс урсах агаарын урсгал хангалттай хүчтэй байвал бөмбөгний хурдацтай хөдөлгөөн үргэлжлэх болно.

Энэ туршилтын үр дүнг тайлбарлахын тулд бид Гуравдугаар хуульд хандах ёстой Хоёр бие нь ижил хэмжээтэй, эсрэг чиглэлтэй хүчнүүдтэй харилцан үйлчилдэг.Үүний үр дүнд бөмбөг түүнээс гарч буй агаарын тийрэлтэт онгоцонд үйлчлэх хүч нь бөмбөгийг өөрөөсөө түлхэхтэй тэнцүү байна.

Эдгээр аргументуудыг пуужин руу шилжүүлье. Эдгээр төхөөрөмжүүд нь массынхаа зарим хэсгийг асар хурдтайгаар гадагшлуулдаг бөгөөд үүний үр дүнд тэд өөрсдөө эсрэг чиглэлд хурдатгал авдаг.

Физикийн үүднээс авч үзвэл энэ үйл явц нь импульс хадгалагдах хуулиар тодорхой тайлбарлагдана.Импульс нь биеийн масс ба түүний хурд (mv)-ийн үржвэр юм.Пуужин тайван байх үед түүний хурд ба импульс нь тэг байна. Хэрэв үүнээс тийрэлтэт урсгал гарч ирвэл үлдсэн хэсэг нь импульс хадгалагдах хуулийн дагуу нийт импульс тэгтэй тэнцүү байхаар ийм хурдтай байх ёстой.

Томьёог харцгаая:

m g v g + m r v r =0;

m g v g =- m r v r,

Хаана m g v gхийн тийрэлтэт урсгалаас үүссэн импульс, m p v p пуужингийн хүлээн авсан импульс.

Хасах тэмдэг нь пуужин ба тийрэлтэт урсгалын хөдөлгөөний чиглэл эсрэг байгааг харуулж байна.

Тийрэлтэт хөдөлгүүрийн дизайн ба ажиллах зарчим

Технологийн хувьд тийрэлтэт хөдөлгүүр нь онгоц, пуужин, сансрын хөлгийг тойрог замд хөөргөдөг. Зорилгоос хамааран өөр өөр төхөөрөмжтэй байдаг. Гэхдээ тус бүр нь түлшний нөөц, түүнийг шатаах камер, тийрэлтэт урсгалыг хурдасгах цорготой байдаг.

Мөн гариг ​​хоорондын автомат станцууд нь багаж хэрэгслийн тасалгаа, сансрын нисгэгчдийн амьдралыг дэмжих систем бүхий бүхээгүүдээр тоноглогдсон.

Орчин үеийн сансрын пуужингуудЭдгээр нь нарийн төвөгтэй, олон үе шаттай нисэх онгоцууд юм хамгийн сүүлийн үеийн ололт амжилтинженерийн бодол. Пуужин хөөргөсний дараа доод шатанд байгаа түлш эхлээд шатаж, дараа нь пуужингаас салж, нийт массаа багасгаж, хурдыг нэмэгдүүлнэ.

Дараа нь түлшийг хоёр дахь шатанд зарцуулна гэх мэт. Эцэст нь онгоцыг өгөгдсөн зам дагуу хөөргөж, бие даасан нислэгээ эхлүүлнэ.

Жаахан мөрөөдөцгөөе

Агуу мөрөөдөгч, эрдэмтэн К.Е.Циолковский тийрэлтэт хөдөлгүүр нь хүн төрөлхтнийг дэлхийн агаар мандлаас хальж, сансарт яаран гарах боломжийг олгоно гэсэн итгэлийг хойч үедээ өгсөн. Түүний таамаг биелэв. Сар, тэр ч байтугай алс холын сүүлт оддыг сансрын хөлөг амжилттай судалж байна.

Шингэн тийрэлтэт хөдөлгүүрийг сансрын нисгэхэд ашигладаг. Нефтийн бүтээгдэхүүнийг түлш болгон ашиглаж байгаа боловч тэдгээрийн тусламжтайгаар хүрч болох хурд нь маш урт нислэгт хангалтгүй юм.

Эрхэм уншигч та цөмийн, термоядролын эсвэл ионы тийрэлтэт хөдөлгүүртэй төхөөрөмжөөр дэлхийн бусад галактикууд руу нисч байгааг гэрчлэх байх.

Хэрэв энэ зурвас танд хэрэгтэй байсан бол би тантай уулзахдаа баяртай байх болно

Үүгээрээ урвалд орох, хөдөлгөөн хийх нь байгальд нэлээд өргөн тархсан үзэгдэл юм. Эрдэмтэд, зохион бүтээгчид үүнийг “тагнуулж” техникийн бүтээн байгуулалтдаа ашигласан. Жишээг хаа сайгүй харж болно. Ихэнхдээ бид өөрсдөө энэ үзэгдлийн тусламжтайгаар амьд биет, техникийн механизм хөдөлж байгааг анзаардаггүй.

Тийрэлтэт хөдөлгүүр гэж юу вэ?

Амьд байгальд реактив гэдэг нь аливаа бөөмсийг биеэсээ тодорхой хурдтайгаар салгах үед үүсэх хөдөлгөөн юм. Технологийн хувьд ижил зарчмыг ашигладаг - импульс хадгалагдах хууль. Тоног төхөөрөмжийн тийрэлтэт хөдөлгүүрийн жишээ: бүрхүүлээс бүрдэх пуужинд (үүнд хөдөлгүүр, хяналтын төхөөрөмж, ашиглах боломжтой талбайачаа зөөвөрлөхөд) ба исэлдүүлэгчтэй түлшээр түлш шатаж, хүчтэй тийрэлтэт онгоцоор хушуугаар дамжин хий болж хувирч, бүх бүтцийн хурдыг эсрэг чиглэлд өгдөг.

Байгаль дахь тийрэлтэт хөдөлгүүрийн жишээ

Цөөн хэдэн амьд амьтад энэ хөдөлгөөний зарчмыг ашигладаг. Энэ нь зарим төрлийн соно, медуз, нялцгай биетний авгалдайн шинж чанар юм - хулуу, зулзага, наймалж, далайн амьтан. Мөн ургамлын ертөнцөд - дэлхийн ургамалд энэ үзэгдлийг үр шилжүүлэн суулгахад ашигладаг зүйлүүд бас байдаг.

"Шүргэх өргөст хэмх"

Флора бидэнд тийрэлтэт хөдөлгүүрийн жишээг өгдөг. Зөвхөн гэхэд Гадаад төрхХачирхалтай хочтой энэ ургамал бидний хэрэглэж заншсан өргөст хэмхтэй төстэй. Энэ нь үрээ тараах ер бусын арга барилаас болж "галзуу" гэсэн нэрийг олж авсан. Ургамлын жимс боловсорч гүйцсэний дараа ишнээс нь үсэрдэг. Энэ нь өргөст хэмх реактив ашиглан үржүүлэхэд тохиромжтой үрийг агуулсан шингэнийг найлзуураар дамжин нүх үүсгэдэг. Мөн жимс нь өөрөө буудлагын эсрэг чиглэлд 12 метр хүртэл нисч чаддаг.

Загас хэрхэн хөдөлдөг вэ?

Тийрэлтэт хөдөлгүүрийн жишээг амьтны аймагт нэлээд өргөнөөр төлөөлдөг. Загас нь биеийн урд хэсэгт байрлах тусгай юүлүүртэй цефалопод юм. Түүгээр (мөн хажуугийн нэмэлт цоорхойгоор) ус нь амьтны биед, заламгайн хөндий рүү ордог. Дараа нь шингэнийг юүлүүрээр огцом хаяж, зулзаган загас нь тусгай хоолойг хажуу эсвэл ар тал руу чиглүүлж болно. Үүний үр дүнд урвуу хүч нь янз бүрийн чиглэлд хөдөлгөөнийг хангадаг.

Салпа

Эдгээр амьтад нь зулзаган гэр бүлээс гаралтай. тод жишээнүүдбайгаль дахь тийрэлтэт хөдөлгүүр. Тэд жижиг хэмжээтэй тунгалаг цилиндр биетэй бөгөөд дэлхийн далайн гадаргын усанд амьдардаг. Хөдлөхдөө амьтан биеийн урд хэсэгт байрлах нүхээр ус татдаг. Шингэнийг биеийнх нь өргөн хөндийд байрлуулж, заламгай нь диагональ байрладаг. Салпа нь нэг балга ус ууж, тэр үед нүх нь нягт хаагдаж, биеийн булчингууд - хөндлөн ба уртааш - агшиж байдаг. Үүний үр дүнд сальпагийн бүх бие нь агшиж, ус нь арын нүхнээс огцом гарч ирдэг. Тиймээс, давс нь усны элемент дэх хөдөлгөөндөө урвалын зарчмыг ашигладаг.

Медуз, нялцгай биет, планктон

Далайд үүнтэй адил нүүдэллэдэг оршин суугчид байсаар байна. Хүн бүр далайн эрэг дээр амарч байхдаа ядаж нэг удаа усанд хүнтэй тааралдсан байх. янз бүрийн төрөлмедуз Гэхдээ тэд бас урвалыг ашиглан хөдөлдөг. Далайн планктон, илүү нарийвчлалтай, түүний зарим хэсэг, хясаа - тэд бүгд ингэж хөдөлдөг.

Биеийн тийрэлтэт хөдөлгөөний жишээ. далайн амьтан

Далайн амьтан нь өвөрмөц биеийн бүтэцтэй. Үнэн хэрэгтээ түүний бүтэц нь маш сайн үр ашигтай тийрэлтэт хөдөлгүүрийг агуулдаг. Тэнгис, далай тэнгисийн амьтны аймгийн энэ төлөөлөгч заримдаа маш гүнд амьдардаг бөгөөд асар том хэмжээтэй байдаг. Амьтны бие хүртэл хэлбэрийн хувьд пуужинтай төстэй. Бүр нарийн яривал эрдэмтдийн зохион бүтээсэн энэхүү орчин үеийн пуужин нь байгалиас бий болгосон далайн амьтаны хэлбэрийг дуурайлган хийдэг. Түүгээр ч барахгүй усан орчинд тайван хөдөлгөөн хийхэд сэрвээ ашигладаг, гэхдээ хэрвээ чичиргээ хийх шаардлагатай бол урвалын зарчим!

Хэрэв та байгалийн тийрэлтэт хөдөлгүүрийн жишээг өгөхийг хүсэх юм бол юуны түрүүнд бид энэ нялцгай биетний тухай ярьж болно. Түүний булчингийн нөмрөг нь биед байрлах хөндийг хүрээлдэг. Усыг гаднаас нь сорж, дараа нь нарийн хошуугаар (пуужин санагдуулдаг) нэлээд огцом гадагшлуулдаг. Үр дүн: далайн амьтан эсрэг чиглэлд огцом хөдөлдөг. Энэ шинж чанар нь амьтанд нэлээд өндөр хурдтай хөдөлж, олзоо гүйцэж түрүүлэх эсвэл хөөцөлдөхөөс зугтах боломжийг олгодог. Энэ нь орчин үеийн сайн тоноглогдсон хөлөг онгоцтой ижил хурдтай хүрч чадна: цагт 70 км хүртэл. Мөн энэ үзэгдлийг нарийвчлан судалдаг зарим эрдэмтэд 150 км/цаг хурдлах тухай ярьдаг! Нэмж дурдахад, далайн энэ төлөөлөгч нь тэмтрүүлтэй, багцаар нугалж, зөв ​​чиглэлд хөдөлж байхдаа гулзайлгах чадвартай тул маневрлах чадвартай байдаг.

Дууссан:
Оюутан
1-121 бүлэг
Окунева Алена
Шалгасан:
П.Л.Винеаминовна

Перевоз хот
2011 он
Агуулга:

Танилцуулга: Тийрэлтэт хөдөлгүүр гэж юу вэ……………………………………………………………………………………………………………..3
Импульс хадгалагдах хууль………………………………………………………….4
Тийрэлтэт хөдөлгүүрийг байгальд хэрэглэх ………………………………………….5
Технологид тийрэлтэт хөдөлгүүрийн хэрэглээ ……………………………….….6
Тийрэлтэт хөдөлгүүр “Тив хоорондын пуужин”………………………7
Тийрэлтэт хөдөлгүүрийн үйл ажиллагааны физик үндэс..................... .................... 8
Тийрэлтэт хөдөлгүүрийн ангилал ба тэдгээрийн ашиглалтын онцлог ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….9
Онгоц зохион бүтээх, бүтээх онцлог ………10
Дүгнэлт……………………………………………………………………………………….11
Ашигласан материалын жагсаалт………………………………………………………..12

"Тийрэлтэт хөдөлгүүр"
Урвалын хөдөлгөөн гэдэг нь биеийн зарим хэсгийг тодорхой хурдтайгаар салгаснаас үүсэх хөдөлгөөн юм. Тийрэлтэт хөдөлгөөнийг импульс хадгалагдах хуульд үндэслэн тайлбарлав.
Одоо онгоц, пуужин, сансрын хөлөгт ашиглагддаг тийрэлтэт хөдөлгүүр нь наймалж, далайн амьтан, зулзаган загас, медуз зэрэг шинж чанартай байдаг - эдгээр нь бүгд усанд сэлэхдээ урссан усны урсацын урвалыг (буцах) ашигладаг.
Тийрэлтэт хөдөлгүүрийн жишээг ургамлын ертөнцөөс олж болно.
Өмнөд орнуудад "галзуу өргөст хэмх" хэмээх ургамал ургадаг. Өргөст хэмхтэй төстэй боловсорч гүйцсэн жимсэнд хөнгөхөн хүрмэгц ишнээс нь үсэрч, үүссэн нүхээр үртэй шингэн нь усан оргилуур шиг 10 м/с хурдтайгаар урсдаг.

Өргөст хэмхүүд өөрсдөө эсрэг чиглэлд нисдэг. Галзуу өргөст хэмх (өөрөөр хэлбэл "эмэгтэйчүүдийн гар буу" гэж нэрлэдэг) 12 метрээс дээш харвадаг.

"Момент хадгалагдах хууль"
Хаалттай системд системд орсон бүх биеийн импульсийн векторын нийлбэр нь энэ системийн бие биентэйгээ харилцан үйлчлэлцэх үед тогтмол хэвээр байна.
Байгалийн энэхүү үндсэн хуулийг импульс хадгалагдах хууль гэж нэрлэдэг. Энэ нь Ньютоны хоёр, гурав дахь хуулийн үр дагавар юм. Битүү системийн нэг хэсэг болох харилцан үйлчлэгч хоёр биетийг авч үзье.
Эдгээр биетүүдийн харилцан үйлчлэх хүчийг бид Ньютоны 3-р хуулийн дагуу тэмдэглэнэ. Хэрэв эдгээр биетүүд t хугацаанд харилцан үйлчилбэл харилцан үйлчлэх хүчний импульс хэмжээнээрээ тэнцүү бөгөөд эсрэг чиглэлд чиглэсэн байна: Эдгээр биетүүдэд Ньютоны 2-р хуулийг хэрэгжүүлцгээе. :

"Байгаль дахь тийрэлтэт хөдөлгүүрийн хэрэглээ"
Тийрэлтэт хөдөлгүүрийг олон нялцгай биетүүд ашигладаг - наймалж, далайн амьтан, зүсмэл загас. Жишээлбэл, далайн хясаа нялцгай биет нь хавхлагыг нь огцом шахах үед бүрхүүлээс гарч буй усны урсгалын реактив хүчний улмаас урагш хөдөлдөг.

Наймаалж
Ихэнх цефалоподуудын нэгэн адил Cuttlefish нь усанд дараах байдлаар хөдөлдөг. Тэрээр биеийн урд талын нүх, тусгай юүлүүрээр дамжуулан заламгайн хөндий рүү ус авч, дараа нь юүлүүрээр дамжуулан усны урсгалыг эрч хүчтэйгээр гадагшлуулдаг. Загас нь юүлүүр хоолойг хажуу эсвэл ар тал руу чиглүүлж, усыг хурдан шахаж, өөр өөр чиглэлд хөдөлж чаддаг.
Салпа бол тунгалаг биетэй далайн амьтан бөгөөд хөдөлж байхдаа урд талын нүхээр ус авдаг бөгөөд ус нь өргөн хөндийд ордог бөгөөд дотор нь заламгай нь диагональ байдлаар сунадаг. Амьтан уснаас том балгаж авмагц нүх нь хаагдана. Дараа нь давсны урт ба хөндлөн булчингууд агшиж, бүх бие нь агшиж, арын нүхээр ус гадагшлагдана. Зугтаж буй тийрэлтэт онгоцны хариу үйлдэл нь сальпаг урагш түлхдэг. Далайн загасны тийрэлтэт хөдөлгүүр нь хамгийн их сонирхол татдаг. Далайн далайн амьтан бол далайн гүнд амьдардаг хамгийн том сээр нуруугүй амьтан юм. Далайн амьтан тийрэлтэт навигацийн хамгийн дээд төгс төгөлдөрт хүрсэн. Тэдний бие хүртэл гаднах хэлбэр нь пуужинг хуулбарладаг. Импульсийн хадгалалтын хуулийг мэдсэнээр та задгай орон зайд өөрийн хөдөлгөөний хурдыг өөрчилж болно. Хэрэв та завин дотор байгаа бөгөөд хэд хэдэн хүнд чулуутай бол тодорхой чиглэлд чулуу шидэх нь таныг эсрэг чиглэлд хөдөлгөх болно. Үүнтэй ижил зүйл сансар огторгуйд тохиолдох боловч тэнд тэд тийрэлтэт хөдөлгүүрийг ашигладаг.

"Технологид тийрэлтэт хөдөлгүүрийн хэрэглээ"
МЭ 1-р мянганы төгсгөлд Хятад улс пуужингаар ажилладаг тийрэлтэт хөдөлгүүрийг зохион бүтээжээ - дарь дүүргэсэн хулс хоолой, тэдгээрийг хөгжилтэй болгон ашигладаг байв. Машины анхны төслүүдийн нэг нь тийрэлтэт хөдөлгүүртэй байсан бөгөөд энэ төсөл нь Ньютонд харьяалагддаг байв.
Хүний нислэгт зориулагдсан тийрэлтэт онгоцны дэлхийн анхны төслийн зохиогч нь Оросын хувьсгалч Н.И. Кибальчич. Тэрээр 1881 оны дөрөвдүгээр сарын 3-нд эзэн хаан II Александрыг хөнөөх оролдлогод оролцсон хэргээр цаазлуулжээ. Тэрээр цаазаар авах ял сонсоод шоронд байхдаа төслөө боловсруулсан. Кибальчич: “Нас барахаасаа хэдхэн хоногийн өмнө шоронд байхдаа би энэ төслийг бичиж байна. Би санаагаа хэрэгжүүлэх боломжтой гэдэгт итгэдэг, энэ итгэл намайг аймшигт нөхцөл байдалд минь дэмждэг... Миний санаа надтай хамт үхэхгүй гэдгийг мэдэж үхэлтэй тайван нүүр тулах болно.”
Сансрын нислэгт пуужин ашиглах санааг энэ зууны эхээр Оросын эрдэмтэн Константин Эдуардович Циолковский дэвшүүлсэн. 1903 онд Калугагийн гимназийн багш К.Е.-ийн нийтлэл хэвлэгдсэн. Циолковский "Реактив багаж ашиглан дэлхийн орон зайг судлах". Энэхүү бүтээл нь хувьсах масстай биеийн хөдөлгөөнийг дүрсэлсэн "Циолковскийн томъёо" гэж нэрлэгддэг сансрын нисгэгчдийн хамгийн чухал математикийн тэгшитгэлийг агуулсан байв. Дараа нь тэрээр шингэн түлшээр ажилладаг пуужингийн хөдөлгүүрийн загварыг боловсруулж, олон үе шаттай пуужингийн загварыг санал болгож, дэлхийн нам дор тойрог замд бүхэл бүтэн сансрын хотуудыг бий болгох боломжийн санааг илэрхийлэв. Тэрээр таталцлыг даван туулах чадвартай цорын ганц төхөөрөмж бол пуужин, i.e. төхөөрөмж дээр байрладаг түлш, исэлдүүлэгчийг ашигладаг тийрэлтэт хөдөлгүүртэй төхөөрөмж. Зөвлөлтийн пуужингууд Саранд хамгийн түрүүнд хүрч, Сарыг тойрон эргэлдэж, дэлхийгээс үл үзэгдэх талыг нь гэрэл зургийн хальснаа буулгаж, Сугар гаригт хамгийн түрүүнд хүрч, түүний гадаргуу дээр шинжлэх ухааны багаж хэрэгслийг хүргэжээ. 1986 онд Зөвлөлтийн Вега 1, Вега 2 гэсэн хоёр сансрын хөлөг нар 76 жилд нэг удаа ойртож байдаг Халлейн сүүлт одыг сайтар судалжээ.

"Тив хоорондын пуужин" тийрэлтэт хөдөлгүүр
Хүн төрөлхтөн сансарт аялахыг үргэлж мөрөөддөг. Зохиолчид - шинжлэх ухааны зөгнөлт зохиолчид, эрдэмтэд, мөрөөдөгчид - энэ зорилгод хүрэхийн тулд янз бүрийн арга хэрэгслийг санал болгов. Гэвч олон зуун жилийн турш ганц ч эрдэмтэн, шинжлэх ухааны зөгнөлт зохиолч хүн таталцлын хүчийг даван туулж, сансарт нисэх цорын ганц арга хэрэгслийг зохион бүтээж чадаагүй юм. К.Е.Циолковский бол сансрын нислэгийн онолыг үндэслэгч юм.
Олон хүний ​​мөрөөдөл, хүсэл тэмүүллийг Оросын эрдэмтэн Константин Эдуардович Циолковский (1857-1935) анх удаа бодит байдалд ойртуулж, таталцлын хүчийг даван туулах чадвартай цорын ганц төхөөрөмж бол пуужин гэдгийг харуулсан бөгөөд тэрээр анх удаа танилцуулав. пуужинг сансар огторгуйд, дэлхийн агаар мандлаас цааш болон бусад гаригуудад нислэг үйлдэхэд ашиглах боломжийн шинжлэх ухааны нотолгоо нарны систем. Цойлковский пуужинд түлш, исэлдүүлэгч бодисыг ашигладаг тийрэлтэт хөдөлгүүртэй төхөөрөмж гэж нэрлэжээ.
Физикийн курсээс та мэдэж байгаагаар бууны суманд буцаж ирэх нь дагалддаг. Ньютоны хуулиудын дагуу сум, буу хоёр ижил масстай бол өөр өөр чиглэлд ижил хурдтайгаар ниснэ. Хийн ялгарсан масс нь реактив хүчийг бий болгодог бөгөөд үүний ачаар агаарт болон агааргүй орон зайд хөдөлгөөнийг хангах боломжтой бөгөөд ингэснээр ухрах болно. Бидний мөрөнд ухрах хүч их байх тусам зугтах хийн масс, хурд ихсэх тусам бууны хариу урвал илүү хүчтэй байх тусам реактив хүч нэмэгддэг. Эдгээр үзэгдлийг импульс хадгалагдах хуулиар тайлбарлав.
Хаалттай системийг бүрдүүлдэг биетүүдийн импульсийн вектор (геометрийн) нийлбэр нь системийн биетүүдийн аливаа хөдөлгөөн, харилцан үйлчлэлийн хувьд тогтмол хэвээр байна.
Циолковскийн танилцуулсан томъёо нь орчин үеийн пуужингийн бүх тооцоололд үндэслэсэн суурь юм. Циолковскийн тоо нь түлшний массыг хөдөлгүүрийн ажиллагааны төгсгөлд пуужингийн масстай харьцуулсан харьцаа юм - хоосон пуужингийн жин.
Тиймээс пуужингийн хүрч болох хамгийн дээд хурд нь хошуунаас гарах хийн урсгалын хурдаас хамаардаг болохыг бид олж мэдсэн. Цоргоны хийн урсгалын хурд нь эргээд түлшний төрөл, хийн тийрэлтэт температураас хамаарна. Энэ нь температур өндөр байх тусам хурд нэмэгддэг гэсэн үг юм. Дараа нь жинхэнэ пуужингийн хувьд хамгийн их дулаан ялгаруулдаг илчлэг ихтэй түлшийг сонгох хэрэгтэй. Томъёо нь пуужингийн хурд нь бусад зүйлсээс гадна пуужингийн анхны болон эцсийн масс, түүний жингийн аль хэсэг нь түлш, аль хэсэг нь ашиггүй (нислэгийн хурдны үүднээс) зэргээс хамаардаг болохыг харуулж байна. бүтэц: бие, механизм гэх мэт d.
Циолковскийн энэхүү сансрын пуужингийн хурдыг тодорхойлох томьёоны гол дүгнэлт нь агааргүй орон зайд пуужингийн хурд ихсэх тусам хийн гадагшлах хурд, хийн гадагшлах хурд ихсэх болно. илүү их тооЦиолковский.

"Тийсвэрт хөдөлгүүрийн үйл ажиллагааны физик үндэс"
Төрөл бүрийн төрлийн орчин үеийн хүчирхэг тийрэлтэт хөдөлгүүрүүд нь шууд урвалын зарчим дээр суурилдаг. хөдөлгүүрээс урсах "ажлын бодис" урсгалын урвал (буцах) хэлбэрээр хөдөлгөгч хүчийг (эсвэл түлхэц) бий болгох зарчим, ихэвчлэн халуун хий. Бүх хөдөлгүүрт энерги хувиргах хоёр процесс байдаг. Нэгдүгээрт, түлшний химийн энерги нь шаталтын бүтээгдэхүүний дулааны энерги болж хувирч, дараа нь дулааны энергийг механик ажил гүйцэтгэхэд ашигладаг. Ийм хөдөлгүүрт автомашины поршений хөдөлгүүр, дизель зүтгүүр, цахилгаан станцын уур, хийн турбин гэх мэт орно. Дулааны машинд их хэмжээний дулааны энерги агуулсан халуун хий үүссэний дараа энэ энергийг механик энерги болгон хувиргах ёстой. Эцсийн эцэст хөдөлгүүр нь цахилгаан станц, дизель зүтгүүр, машин эсвэл машины зураг зурахыг хүсвэл динамо байсан ч хамаагүй механик ажил гүйцэтгэх, ямар нэг зүйлийг "хөдөлгөөн" хийх, ажилд оруулах үүрэгтэй. онгоц. Хийн дулааны энергийг механик энерги болгон хувиргахын тулд тэдгээрийн хэмжээ нэмэгдэх ёстой. Ийм тэлэлтийн үед хий нь дотоод болон дулааны энерги зарцуулдаг ажлыг гүйцэтгэдэг.
Тийрэлтэт хушуу нь өөр өөр хэлбэртэй байж болно, үүнээс гадна хөдөлгүүрийн төрлөөс хамааран өөр өөр загвартай байж болно. Хамгийн гол нь хөдөлгүүрээс хий гарах хурд юм. Хэрэв гадагш урсах энэ хурд нь гадагш урсаж буй хийд дууны долгион тархах хурдаас хэтрэхгүй бол цорго нь хоолойн энгийн цилиндр эсвэл шовгор хэсэг юм. Хэрэв гадагшлах хурд нь дууны хурдаас давсан байвал цорго нь өргөжиж буй хоолой эсвэл эхлээд нарийсч, дараа нь өргөсдөг (Lavl хушуу) хэлбэртэй байна. Онол, туршлагаас харахад зөвхөн ийм хэлбэрийн хоолойд хий нь дуунаас хэтрэх хурдыг хурдасгаж, "дууны саадыг" даван туулж чадна.

"Тийсвэрт хөдөлгүүрийн ангилал, тэдгээрийн ашиглалтын онцлог"
Гэсэн хэдий ч шууд урвалын зарчим болох энэхүү хүчирхэг их бие нь тийрэлтэт хөдөлгүүрийн гэр бүлийн "овгийн мод" -ын асар том титэмийг төрүүлсэн. Шууд урвалын "их бие" -ийг титэмлэх, түүний титмийн гол мөчрүүдтэй танилцах. Удалгүй зурган дээрээс харж байгаагаар (доороос харна уу) энэ их бие нь аянгын цохилтоор хуваагдсан мэт хоёр хэсэгт хуваагджээ. Шинэ хонгил хоёулаа хүчирхэг титэмээр адилхан чимэглэгдсэн байдаг. Бүх "химийн" тийрэлтэт хөдөлгүүрүүд нь хүрээлэн буй орчны агаарыг ашиглах эсэхээс хамааран хоёр ангилалд хуваагддаг тул ийм хуваагдал үүссэн.
Шууд урсгалтай өөр төрлийн компрессоргүй хөдөлгүүрт ийм хавхлагын тор байдаггүй бөгөөд өндөр хурдны даралтын үр дүнд шатаах камер дахь даралт нэмэгддэг, өөрөөр хэлбэл. нислэгийн үед хөдөлгүүрт орж ирж буй агаарын урсгалыг тоормослох. Ийм хөдөлгүүр нь онгоц хангалттай өндөр хурдтай нисч байх үед л ажиллах чадвартай бөгөөд зогсоол дээр зогсоход түлхэлт үүсэхгүй нь ойлгомжтой. Гэхдээ дууны хурднаас 4-5 дахин их хурдтай, ramjet хөдөлгүүр нь маш өндөр хүч чадалтай бөгөөд ийм нөхцөлд бусад "химийн" тийрэлтэт хөдөлгүүрээс бага түлш зарцуулдаг. Тийм ч учраас ramjet хөдөлгүүрүүд.
гэх мэт.................