TG Telegram Group & Channel
مذكرة أستاذ فيزياء | United States America (US)
Create: Update:

الصواريخ ذاتية الدفع :
ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
1) في 4 أكتوبر 1957 م أطلق الاتحاد السوفيتي أول قمر صناعي واسمه ( سبوتنيك 1 )
2) في 3 نوفمبر 1957 م أطلق الاتحاد السوفيتي قمرا ً آخر ( سبوتنيك 2 ) وكانت الكلبة ( لايكا) أول كائن حي ّ يدور حول الأرض
3).في يناير 1958 م أطلقت الولايات المتحدة الأمريكية أول قمر صناعي اسمه المـُـستكـشـِف أو ديسكفري. ( Discovery )
4) في عام 1969م هبط من مـَركبة الفضاء الأمريكية ( أبوللو) رائدا الفضاء الأمريكيان ( نيل آرمسترونج) ثم تبعه ( أدوين ألدرين) على سطح القمر لأول مرة ٍ في تاريخ البشرية .
تعريف الصواريخ ذاتية الدفع :
ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
وهي صواريخ تعمل طـِبقا ً لمبدأ حفظ كمية التحرك الخطي وذلك باستمدادها قوة دفعها من رد ّ الفعل الناتج عن انطلاق او اندفاع كمية كبيرة من الغازات بسرعة ٍ عالية تتولد من احتراق الوقود في محرّك الصاروخ
أهمية الصواريخ ذاتية الدفع :
ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
تقوم الصواريخ ذاتية الدفع أو
( النفث ِ ) بحمل أو نقل الأقمار الصناعية لـِتمكــّنها من التحرّر من الجاذبية الأرضية لتدور حول الأرض أو تنطلق ألى كواكب أخرى
سؤال : اشرح تجربة عملية توضـّح بها فكرة عمل الصواريخ ذاتية الدفع
نحضر بالونة كبيرة وننفخها ثم نمسك فوهة البالونة بأصابع اليد ونجعل الفوهة لأسفل والبالونة لأعلى ثم نفلت الأصابع
نلاحظ أن الهواء الموجود في البالونة اندفع إلى أسفل بينما ارتفعت البالونة للأعلى
نكرر هذه الخطوة في اتجاهات ٍ مختلفة
الاستنتاج : أن البالونة تتحرك دائما ً في عكس اتجاه الهواء الموجود بداخلها
اي أن الصاروخ يتحرك دائما ً عكس الغازات التي تندفع منه لأسفل
وذلك حسب قانون نيوتن الثالث الفعل ورد الفعل ( لكل ّ فعل رد ّ فعل مساو ٍ له في المقدار ومضاد له في الاتجاه ) .
ملاحظة : تحدث قوة الفعل ورد الفعل داخل المحرّك النفــّـاث نفسه ِ ولا تؤثر على السفينة أية قوة خارجية وبالتالي فإن الصاروخ يعمل بطريقة ٍ أفضل عند انعدام الهواء
وتعمل الصواريخ ذاتية الدفع على عـِدّة مراحل ( وليس مرحلة واحدة) غالبا ما تكون ثلاثة مراحل
ملاحظات هامة :
ــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
1) الفعل يمثل انطلاق الغازات من محرك الصاروخ ويكون اتجاهه لأسفل
2) رد ّ الفعل يمثل اندفاع الصاروخ بتأثير فعل الغازات التي تحترق في محرك الصاروخ ويكون اتجاه رد الفعل لأعلى
تعريف الدفع : وهو كمية فيزيائية تساوي حاصل ضرب القوة المؤثرة على الجسم في الفترة الزمنية التي تؤثر بها تلك القوة
الدفع يساوي القوة ✖️ الزمن
الدفع يساوي ق ✖️ ز
وهو كمية متجهة
ويقاس بوحدات ( نيوتن . ث )
وحدات الدفع تساوي نفس وحدات كمية التحرك
مقدار الدفع الذي يؤثر على أي جسم يساوي مقدار التغير في كمية التحرك لذلك الجسم
الفرق بين كل من كمية التحرك والدفع : هو أن كمية التحرك تعني قوة تأثير الجسم أمــّـا الدفع فيعني مـَدى ( أي بـُـعد أو مسافة ) تأثير الجسم
حساب قوة المحرّك للصاروخ :
ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
التغير في كمية تحرك الصاروخ يساوي التغير في كمية التحرك للغازات ( ولكن في الإتجاه المـُـعاكـِس ِ )
🔼 كت للصاروخ تساوي 🔼 كت للغازات
ك1 ✖️ ع1 للصاروخ يساوي ك2 ✖️ ع2 للغازات
لكن الدفع المؤثر على الصاروخ يساوي ق ✖️🔼 ز
دفع محرك الصاروخ يساوي دفع الغازات
والدفع يساوي 🔼 كت
ق للمحرك ✖️ 🔼 ز يساوي 🔼 كت للغازات
وهنا نعتبر أن 🔼 ز يساوي 1 ث في معظم مسائل الصواريخ ذاتية الدفع لان الصاروخ ينفث كمية من الغازات خلال كل 1 ث
ق للمحرّك تساوي ك2 ✖️ ع2 للغازات
وهنا لا بد ّ أن نعتبر أن أشارة سرعة الغازات ع 2 لأسفل تأخذ إشارة سالبة ونعتبرأن سرعة الصاروخ لأعلى بإشارة موجبة
وذلك بهدف ان تكون قوة المحرك بأشارة ٍ موجبة
ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
🔼 هذه الإشارة تعني ( دلتا ) اي التغير

ملاحظة هامة جددددا :
عندما تنتهي المرحلة الأولى من انطلاق الصاروخ خلال عـدّة دقائق فإن غلاف الوقود الخاص بالمرحلة الأولى يتم فصله عن الصاروخ وقذفه لأسفل وهذه العملية لها فائدتان :
1) تعطي الصاروخ دفعا ً إلى الأعلى حسب مبدأ الفعل ورد الفعل فتكون عملية فصل الغلاف هي الفعل والدفع هو رد الفعل
2) عندما يتم ّ فصل الغلاف الخاص بالمرحلة الأولى يتناقص وزن الصاروخ ويتحرك لأعلى بسرعة أكبر حتى يقطع المرحلة الثانية
وهكذا بالنسبة للمرحلة الثالثة
وعند ذلك يكون الصاروخ جاهزا ً لوضع القمر الصناعي الذي يحمله في مداره المخصـّـص له ويتم ّ فصل الصاروخ عن القمر الصناعي ويبدأ القمر في أخذ مساره أو مداره المخـصـّـص له
💫💫💫💫💫💫💫💫💫💫💫
سؤال علي الصواريخ ذاتية الدفع :
ــــــــــــ

الصواريخ ذاتية الدفع :
ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
1) في 4 أكتوبر 1957 م أطلق الاتحاد السوفيتي أول قمر صناعي واسمه ( سبوتنيك 1 )
2) في 3 نوفمبر 1957 م أطلق الاتحاد السوفيتي قمرا ً آخر ( سبوتنيك 2 ) وكانت الكلبة ( لايكا) أول كائن حي ّ يدور حول الأرض
3).في يناير 1958 م أطلقت الولايات المتحدة الأمريكية أول قمر صناعي اسمه المـُـستكـشـِف أو ديسكفري. ( Discovery )
4) في عام 1969م هبط من مـَركبة الفضاء الأمريكية ( أبوللو) رائدا الفضاء الأمريكيان ( نيل آرمسترونج) ثم تبعه ( أدوين ألدرين) على سطح القمر لأول مرة ٍ في تاريخ البشرية .
تعريف الصواريخ ذاتية الدفع :
ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
وهي صواريخ تعمل طـِبقا ً لمبدأ حفظ كمية التحرك الخطي وذلك باستمدادها قوة دفعها من رد ّ الفعل الناتج عن انطلاق او اندفاع كمية كبيرة من الغازات بسرعة ٍ عالية تتولد من احتراق الوقود في محرّك الصاروخ
أهمية الصواريخ ذاتية الدفع :
ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
تقوم الصواريخ ذاتية الدفع أو
( النفث ِ ) بحمل أو نقل الأقمار الصناعية لـِتمكــّنها من التحرّر من الجاذبية الأرضية لتدور حول الأرض أو تنطلق ألى كواكب أخرى
سؤال : اشرح تجربة عملية توضـّح بها فكرة عمل الصواريخ ذاتية الدفع
نحضر بالونة كبيرة وننفخها ثم نمسك فوهة البالونة بأصابع اليد ونجعل الفوهة لأسفل والبالونة لأعلى ثم نفلت الأصابع
نلاحظ أن الهواء الموجود في البالونة اندفع إلى أسفل بينما ارتفعت البالونة للأعلى
نكرر هذه الخطوة في اتجاهات ٍ مختلفة
الاستنتاج : أن البالونة تتحرك دائما ً في عكس اتجاه الهواء الموجود بداخلها
اي أن الصاروخ يتحرك دائما ً عكس الغازات التي تندفع منه لأسفل
وذلك حسب قانون نيوتن الثالث الفعل ورد الفعل ( لكل ّ فعل رد ّ فعل مساو ٍ له في المقدار ومضاد له في الاتجاه ) .
ملاحظة : تحدث قوة الفعل ورد الفعل داخل المحرّك النفــّـاث نفسه ِ ولا تؤثر على السفينة أية قوة خارجية وبالتالي فإن الصاروخ يعمل بطريقة ٍ أفضل عند انعدام الهواء
وتعمل الصواريخ ذاتية الدفع على عـِدّة مراحل ( وليس مرحلة واحدة) غالبا ما تكون ثلاثة مراحل
ملاحظات هامة :
ــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
1) الفعل يمثل انطلاق الغازات من محرك الصاروخ ويكون اتجاهه لأسفل
2) رد ّ الفعل يمثل اندفاع الصاروخ بتأثير فعل الغازات التي تحترق في محرك الصاروخ ويكون اتجاه رد الفعل لأعلى
تعريف الدفع : وهو كمية فيزيائية تساوي حاصل ضرب القوة المؤثرة على الجسم في الفترة الزمنية التي تؤثر بها تلك القوة
الدفع يساوي القوة ✖️ الزمن
الدفع يساوي ق ✖️ ز
وهو كمية متجهة
ويقاس بوحدات ( نيوتن . ث )
وحدات الدفع تساوي نفس وحدات كمية التحرك
مقدار الدفع الذي يؤثر على أي جسم يساوي مقدار التغير في كمية التحرك لذلك الجسم
الفرق بين كل من كمية التحرك والدفع : هو أن كمية التحرك تعني قوة تأثير الجسم أمــّـا الدفع فيعني مـَدى ( أي بـُـعد أو مسافة ) تأثير الجسم
حساب قوة المحرّك للصاروخ :
ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
التغير في كمية تحرك الصاروخ يساوي التغير في كمية التحرك للغازات ( ولكن في الإتجاه المـُـعاكـِس ِ )
🔼 كت للصاروخ تساوي 🔼 كت للغازات
ك1 ✖️ ع1 للصاروخ يساوي ك2 ✖️ ع2 للغازات
لكن الدفع المؤثر على الصاروخ يساوي ق ✖️🔼 ز
دفع محرك الصاروخ يساوي دفع الغازات
والدفع يساوي 🔼 كت
ق للمحرك ✖️ 🔼 ز يساوي 🔼 كت للغازات
وهنا نعتبر أن 🔼 ز يساوي 1 ث في معظم مسائل الصواريخ ذاتية الدفع لان الصاروخ ينفث كمية من الغازات خلال كل 1 ث
ق للمحرّك تساوي ك2 ✖️ ع2 للغازات
وهنا لا بد ّ أن نعتبر أن أشارة سرعة الغازات ع 2 لأسفل تأخذ إشارة سالبة ونعتبرأن سرعة الصاروخ لأعلى بإشارة موجبة
وذلك بهدف ان تكون قوة المحرك بأشارة ٍ موجبة
ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
🔼 هذه الإشارة تعني ( دلتا ) اي التغير

ملاحظة هامة جددددا :
عندما تنتهي المرحلة الأولى من انطلاق الصاروخ خلال عـدّة دقائق فإن غلاف الوقود الخاص بالمرحلة الأولى يتم فصله عن الصاروخ وقذفه لأسفل وهذه العملية لها فائدتان :
1) تعطي الصاروخ دفعا ً إلى الأعلى حسب مبدأ الفعل ورد الفعل فتكون عملية فصل الغلاف هي الفعل والدفع هو رد الفعل
2) عندما يتم ّ فصل الغلاف الخاص بالمرحلة الأولى يتناقص وزن الصاروخ ويتحرك لأعلى بسرعة أكبر حتى يقطع المرحلة الثانية
وهكذا بالنسبة للمرحلة الثالثة
وعند ذلك يكون الصاروخ جاهزا ً لوضع القمر الصناعي الذي يحمله في مداره المخصـّـص له ويتم ّ فصل الصاروخ عن القمر الصناعي ويبدأ القمر في أخذ مساره أو مداره المخـصـّـص له
💫💫💫💫💫💫💫💫💫💫💫
سؤال علي الصواريخ ذاتية الدفع :
ــــــــــــ


>>Click here to continue<<

مذكرة أستاذ فيزياء




Share with your best friend
VIEW MORE

United States America Popular Telegram Group (US)