Rückstossantrieb - Versionsgeschichte

Admin: /* Rakete */

2007-05-07T05:48:35Z

Rakete

← Nächstältere Version		Version vom 7. Mai 2007, 05:48 Uhr
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	:<math>{-}c I_m = -c \dot m = m \dot v_x</math>		:<math>{-}c I_m = -c \dot m = m \dot v_x</math>

	Bezeichnet man ''-c I<sub>m</sub>'' als Schubkraft, nimmt die Impulsbilanz die Form des Aktionsprinzips von Newton an. Diese Lesart ist natürlich unsinnig, da die Newtonmechanik nicht direkt auf offene [[System\|Systeme]] angewendet werden kann.		Bezeichnet man ''-c I<sub>m</sub>'' als Schubkraft, nimmt die Impulsbilanz die Form des [[Newtonsche Axiome\|Aktionsprinzips von Newton]] an. Diese Lesart ist natürlich unsinnig, da die Newtonmechanik nicht direkt auf offene [[System\|Systeme]] angewendet werden kann.

	Integriert man die Impulsbilanz über die Brenndauer, erhält man die [[Rakete]]nformel		Integriert man die Impulsbilanz über die Brenndauer, erhält man die [[Rakete]]nformel

Admin: /* Strahltriebwerk */

2007-02-19T10:52:02Z

Strahltriebwerk

← Nächstältere Version		Version vom 19. Februar 2007, 10:52 Uhr
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	:<math> v_1 I_m + v_2 I_m = (0 - (v_0 - c)I_m = (c - v_0)I_m</math>		:<math> v_1 I_m + v_2 I_m = (0 - (v_0 - c)I_m = (c - v_0)I_m</math>

	Diese Impulsbilanz gilt bezüglich ~~einem~~ ~~System~~, in dem die umgebende Luft ruht. ''v<sub>0</sub>'' ist die Geschwindigkeit des Triebwerkes gegen die Luft und ''c'' ist die Gasaustrittsgeschwindigkeit.		Diese Impulsbilanz gilt bezüglich eines Systems, in dem die umgebende Luft ruht. ''v<sub>0</sub>'' ist die Geschwindigkeit des Triebwerkes gegen die Luft und ''c'' ist die Gasaustrittsgeschwindigkeit.

	[[Kategorie:OffSys]]		[[Kategorie:OffSys]]

Admin am 19. Februar 2007 um 10:42 Uhr

2007-02-19T10:42:40Z

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-Der '''Rückstossantrieb''' ermöglicht es einem Körper, seinen [[Impuls]]inhalt in Abwesenheit von andern Körpern zu ändern. Dabei wird der Impuls zwischen Körper und wegströmender [[Materie]] getrennt.
+Der '''Rückstossantrieb''' ermöglicht es einem Körper, seinen [[Impuls]]inhalt in Abwesenheit von andern Körpern zu ändern. Dabei wird der Impuls zwischen Körper und wegströmender [[Materie]] getrennt. Die einfachste Umsetzung des Rückstossantriebes findet man bei der [[Wasserrakete]].
 ==Impulsbilanz==
-Ein Rückstossantrieb trennt [[Impuls]] zwischen dem zu beschleunigenden System und dem ausströmenden Gas. Wählt man die positive Richtung in Flugrichtung, lautet die [[Impulsbilanz]]
+Ein Rückstossantrieb trennt [[Impuls]] zwischen dem zu beschleunigenden System und dem ausströmenden Gas.
 :<math>I_{px_{conv}} = \dot p_x</math>
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 Der Index ''e'' steht für Ende und ''a'' für Anfang. Eine Rakete fliegt demnach um so schneller, je schneller das Gas ausströmt und je grösser das Verhältnis der Masse des Brennstoffes zur Restmasse ist.
 [[Kategorie:OffSys]]

Admin: /* Triebwerke */

2007-02-19T06:12:18Z

Triebwerke

← Nächstältere Version		Version vom 19. Februar 2007, 06:12 Uhr
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	==Triebwerke==		==Triebwerke==
	[[~~Flugzeug~~]]e und [[~~Rakete~~]]n sind mit Triebwerken ausgerüstet, die ~~mit dem~~ Rückstoss-Prinzip ~~arbeiten~~. ~~Flugzeuge~~ laden den Impuls auf die ~~umgebende~~ Luft um, ~~Raketen~~ ~~können~~ ~~dazu~~ nur ~~die~~ ~~mitgeführten~~ ~~Stoffe~~ ~~benutzen~~.		[[Rakete]]n und neuere [[Flugzeug]]e sind mit Triebwerken ausgerüstet, die das Rückstoss-Prinzip ausnutzen. Im [[Strahltriebwerk]] laden Flugzeuge den Impuls auf die durchströmende Luft um. Im [[Raketentriebwerk]] wird der Impuls zwischen den ausströmenden Stoffen und der Rakete ausgetauscht. Der [[Propellerantrieb]] kann nur zum Teil mit dem Rückstoss-Prinzip erklärt werden.

			'''Klassifikation:'''
			*Strahltriebwerke
			*Raketentriebwerke

	[[Kategorie:OffSys]]		[[Kategorie:OffSys]]

Admin: /* Impulsbilanz */

2007-02-18T13:28:59Z

Impulsbilanz

← Nächstältere Version		Version vom 18. Februar 2007, 13:28 Uhr
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	:<math>v_e = c \ln \left( \frac {m_e}{m_a} \right)</math>		:<math>v_e = c \ln \left( \frac {m_e}{m_a} \right)</math>

	Der Index ''e'' steht für Ende und ''a'' für Anfang. Eine Rakete fliegt demnach um so schneller, je schneller das Gas ausströmt und je grösser das Verhältnis der Masse des ~~Brennsoffes~~ zur Restmasse ist.		Der Index ''e'' steht für Ende und ''a'' für Anfang. Eine Rakete fliegt demnach um so schneller, je schneller das Gas ausströmt und je grösser das Verhältnis der Masse des Brennstoffes zur Restmasse ist.

	==Triebwerke==		==Triebwerke==

Admin: /* Impulsbilanz */

2007-02-18T13:28:39Z

Impulsbilanz

← Nächstältere Version		Version vom 18. Februar 2007, 13:28 Uhr
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	Der Index ''e'' steht für Ende und ''a'' für Anfang. Eine Rakete fliegt demnach um so schneller, je schneller das Gas ausströmt und je grösser das Verhältnis der Masse des Brennsoffes zur Restmasse ist.		Der Index ''e'' steht für Ende und ''a'' für Anfang. Eine Rakete fliegt demnach um so schneller, je schneller das Gas ausströmt und je grösser das Verhältnis der Masse des Brennsoffes zur Restmasse ist.

			==Triebwerke==
			[[Flugzeug]]e und [[Rakete]]n sind mit Triebwerken ausgerüstet, die mit dem Rückstoss-Prinzip arbeiten. Flugzeuge laden den Impuls auf die umgebende Luft um, Raketen können dazu nur die mitgeführten Stoffe benutzen.

	[[Kategorie:OffSys]]		[[Kategorie:OffSys]]

Admin: /* Impulsbilanz */

2007-02-18T11:41:48Z

Impulsbilanz

← Nächstältere Version		Version vom 18. Februar 2007, 11:41 Uhr
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	Der Index ''e'' steht für Ende und ''a'' für Anfang. Eine Rakete fliegt demnach um so schneller, je schneller das Gas ausströmt und je grösser das Verhältnis der Masse des Brennsoffes zur Restmasse ist.		Der Index ''e'' steht für Ende und ''a'' für Anfang. Eine Rakete fliegt demnach um so schneller, je schneller das Gas ausströmt und je grösser das Verhältnis der Masse des Brennsoffes zur Restmasse ist.

			[[Kategorie:OffSys]]

Admin: /* Impulsbilanz */

2007-02-18T11:41:13Z

Impulsbilanz

← Nächstältere Version		Version vom 18. Februar 2007, 11:41 Uhr
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	Ersetzt man die Geschwindigkeit des Gases durch die Geschwindigkeit der Rakete und die Ausströmgeschwindigkeit des Gases (''v<sub>Gas</sub> = v<sub>x</sub> - c'') und nimmt noch die [[Massenbilanz]] (''I<sub>m</sub> = dm/dt'') dazu, vereinfacht sich die Gleichung auf		Ersetzt man die Geschwindigkeit des Gases durch die Geschwindigkeit der Rakete und die Ausströmgeschwindigkeit des Gases (''v<sub>Gas</sub> = v<sub>x</sub> - c'') und nimmt noch die [[Massenbilanz]] (''I<sub>m</sub> = dm/dt'') dazu, vereinfacht sich die Gleichung auf

	:<math>{-}c I_m = m \dot v_x</math>		:<math>{-}c I_m = -c \dot m = m \dot v_x</math>

	Bezeichnet man ''-c I<sub>m</sub>'' als Schubkraft, nimmt die Impulsbilanz die Form des Aktionsprinzips von Newton an. Diese Lesart ist natürlich unsinnig, da die Newtonmechanik nicht direkt auf offene [[System\|Systeme]] angewendet werden kann.		Bezeichnet man ''-c I<sub>m</sub>'' als Schubkraft, nimmt die Impulsbilanz die Form des Aktionsprinzips von Newton an. Diese Lesart ist natürlich unsinnig, da die Newtonmechanik nicht direkt auf offene [[System\|Systeme]] angewendet werden kann.

			Integriert man die Impulsbilanz über die Brenndauer, erhält man die [[Rakete]]nformel

			:<math>v_e = c \ln \left( \frac {m_e}{m_a} \right)</math>

			Der Index ''e'' steht für Ende und ''a'' für Anfang. Eine Rakete fliegt demnach um so schneller, je schneller das Gas ausströmt und je grösser das Verhältnis der Masse des Brennsoffes zur Restmasse ist.

Admin am 18. Februar 2007 um 11:37 Uhr

2007-02-18T11:37:02Z

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Der '''Rückstossantrieb''' ermöglicht es einem Körper, seinen [[Impuls]]inhalt in Abwesenheit von andern Körpern zu ändern. Dabei wird der Impuls zwischen Körper und wegströmender [[Materie]] getrennt.

==Impulsbilanz==
Ein Rückstossantrieb trennt [[Impuls]] zwischen dem zu beschleunigenden System und dem ausströmenden Gas. Wählt man die positive Richtung in Flugrichtung, lautet die [[Impulsbilanz]]

:<math>I_{px_{conv}} = \dot p_x</math>

Schreibt man den Impulsinhalt des Systems mit Hilfe des [[kapazitives Gesetz|Kapazitivgesetzes]] als Masse mal momentane Geschwindigkeit, gilt

:<math>\dot p_x = \dot m v_x + m \dot v_x</math>

Der konvektive [[Impulsstrom]] darf als Geschwindigkeit des Gases mal Massenstromstärke geschrieben werden. Die Impulsbilanz nimmt dann die folgende Gestalt an

:<math>v_{Gas}I_m = \dot m v_x + m \dot v_x</math>

Ersetzt man die Geschwindigkeit des Gases durch die Geschwindigkeit der Rakete und die Ausströmgeschwindigkeit des Gases (''vGas = vx - c'') und nimmt noch die [[Massenbilanz]] (''Im = dm/dt'') dazu, vereinfacht sich die Gleichung auf

:<math>{-}c I_m = m \dot v_x</math>

Bezeichnet man ''-c Im'' als Schubkraft, nimmt die Impulsbilanz die Form des Aktionsprinzips von Newton an. Diese Lesart ist natürlich unsinnig, da die Newtonmechanik nicht direkt auf offene [[System|Systeme]] angewendet werden kann.