Question

4. Почему для запуска космических кораблей с поверхности Земли используют многоступенчатые ракеты?

Answer 1

Чтобы оторваться от поверхности земли ракете нужно быть максимально лёгкой и когда емкость с топливом становится пустой ее просто выкидывают и она сгорает в атмосфере . К тому же это выкидываясь ёмкость придаёт ракете дополнительный импульс при взлете

Answer 2

Одноступенчатая ракета не сможет оставить Землю. Это возможно только с помощью многоступенчатых ракет: в таких ракетах степени по опустевшими топливными резервуарами отбрасываются в полете (потом они сгорают в атмосфере из-за трения об воздух). При этом масса ракеты уменьшается, соответственно увеличивается скорость ее движения.

Answer 3

Использование многоступенчатых ракет для запуска космических кораблей с поверхности Земли связано с несколькими физическими и инженерными причинами:

1. Преодоление гравитационной силы: Земля обладает сильным гравитационным полем, которое притягивает все объекты к своей поверхности. Для того чтобы покинуть поверхность Земли и достичь космической скорости, необходимо преодолеть эту гравитационную силу. Многоступенчатые ракеты предоставляют возможность поэтапного снижения массы ракеты, что позволяет ей преодолевать гравитационное притяжение на каждом этапе.

2. Эффективность ракетных двигателей: В момент запуска космического корабля наиболее эффективным является использование тяжелых и мощных двигателей. Однако, по мере того как ракета поднимается в атмосфере, эти двигатели становятся менее эффективными из-за уменьшения давления окружающего воздуха и возрастания скорости. Используя многоступенчатую систему, на каждом этапе можно выбирать оптимальный набор двигателей, что позволяет более эффективно использовать топливо и достигать больших высот.

3. Уменьшение массы: Каждый ступень многоступенчатой ракеты отсекается после исчерпания топлива и необходимости работы двигателей на данном этапе. Таким образом, ракета постепенно избавляется от ненужной массы, что способствует более экономичному использованию топлива и позволяет добраться до большей высоты.

4. Высота и скорость: Для успешного достижения космической орбиты или отправления космического корабля на другие планеты необходимо развить достаточную высоту и скорость. Многоступенчатые ракеты позволяют постепенно увеличивать скорость и высоту на каждом этапе, что делает эффективнее и безопаснее достижение космического пространства.

5. Техническая сложность: Космические полеты являются сложным и технически ответственным мероприятием. Использование многоступенчатых ракет позволяет разделить сложную задачу достижения космоса на более простые этапы, что упрощает проектирование и тестирование каждой ступени.

Итак, многоступенчатые ракеты представляют собой оптимальный компромисс между эффективностью, возможностью преодоления гравитационной силы Земли и технической реализуемостью для запуска космических кораблей.