Cómo hacer un cohete de botella de agua »Wiki Ùtil Ideas de proyectos científicos

Necesita obtener la Física correcta de la presión del aire y del agua si desea que este experimento sea un éxito. Más explicación sobre eso, más adelante. Primero, hagamos bien los hechos. Un cohete de botella de agua es un tipo de cohete modelo que usa agua como masa de reacción. El agua es expulsada por aire comprimido o presurizado. Se pueden utilizar en olimpíadas científicas. La construcción es bastante fácil y los niños pueden hacer esto en el laboratorio.

Cómo construir un cohete de botella de agua

Objetivo / Propósito

Haciendo tu propio cohete de botella de agua.

Hipótesis

El cohete de botella impulsado por agua vuela bombeando aire.

Materiales

Botella de plástico vacía (una botella de refresco de 2 litros estaría bien) Pedazo de cartón en forma de cono y 4 aletas Bomba con un adaptador de aguja Agua Corcho

Instrucciones paso a paso

Pase el adaptador de la aguja a través del corcho de tal manera que lo atraviese por completo. Es posible que tengas que recortar el corcho para esto. Coloca el cono en la base de la botella y las aletas a los lados. Llena la botella hasta un cuarto de agua e inserta el corcho para cerrarla. Para lanzar, toma la botella. al aire libre y conecte la bomba al adaptador de aguja. La botella debe colocarse invertida sobre sus aletas. Bombee aire en la botella y observe cómo el cohete despega con fuerza.

No te acerques demasiado al cohete, ya que el agua saldría a chorros en todas las direcciones posibles. La conclusión o el resultado sería que el cohete de la botella de agua podría volar. Prepare una hoja de datos ordenada con las medidas, los cálculos, si los hay, y presente el informe de laboratorio si realiza la actividad simple en la escuela como una tarea de laboratorio. Puede anotar la trayectoria del sistema para un lanzamiento vertical y un lanzamiento en ángulo en el informe. Una adecuada introducción, teoría, método de diseño, matemáticas y croquis son indispensables para el informe técnico.

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Diseños de cohetes de botella de agua

Las diversas partes de un cohete, especialmente el cono de la nariz, la boquilla y las aletas, necesitan un diseño cuidadoso para lograr una gracia aerodinámica. Obtendrá más ideas de los siguientes diagramas.

Aletas de cohete de botella de agua

Las aletas deben ser firmes y no flexibles. El cartón y el tablero de poliestireno son buenos materiales. La cinta adhesiva puede asegurarlos firmemente al cuerpo del cohete. Los mejores diseños de cohetes que vuelan largas distancias y tienen mayores tiempos de suspensión (el tiempo que están suspendidos en el aire) son los que tienen aletas largas y estrechas. Dan dirección y orientación a su oficio. Por motivos de estabilidad y seguridad, el número mínimo debe ser 3. A continuación se muestran algunos planos de diseño de aletas.

Diseños de cono de nariz

Consejos

Es importante mantener un peso óptimo. Los cohetes más grandes o aquellos con un gran volumen deben construirse más livianos, mientras que a los más pequeños y livianos se les debe dar algo de peso adicional para volar más alto.Para aumentar la estabilidad, puede agregar más masa cerca del cono de la nariz del cohete para que el centro de masa se desplaza hacia el extremo del cono de la nariz. El centro de presión debe estar ubicado debajo del centro de gravedad para la estabilidad. Para calcular la altura alcanzada por su cohete casero, coloque un largo hilo de coser en la cola del cohete. El hilo debe colocarse plano en el suelo para que el cohete lo lleve a medida que gana altura. Marque el hilo justo antes de que comience a descender y mida la altura. Tenga un buen sistema de recuperación en su lugar. Sería mejor tener alas o aletas grandes que estén cerca del centro de gravedad. Permite que el cohete se deslice hacia la tierra evitando daños severos a sus partes.

¿Como funciona?

El experimento se basa en la tercera ley de Newton que establece que cada acción tiene una reacción igual y opuesta. Cuando se bombea aire dentro de la botella, la presión del aire se acumula y eso aumenta la presión del agua, lo que la obliga a salir hacia abajo. Si esta fuerza se denomina acción, entonces el agua debería ejercer una reacción igual y opuesta en la dirección ascendente. Es esta reacción la que hace que la botella de agua se eleve. Tenga en cuenta que el peso del cohete cambia constantemente durante el vuelo. Vuelve a caer a la tierra debido a la gravedad. La ley de conservación del momento se mantiene, ya que el momento ascendente del cohete es igual pero opuesto al momento del agua que escapa.

Ecuación para cohete de botella de agua

A continuación se muestra una ecuación que conecta todas las variables y constantes del sistema.

m du / dt = F empuje - Fdrag - mg

dónde

m es la masa instantánea del cohete (kg)

u es la velocidad ascendente (m / s)

Fthrust es el empuje debido al agua expulsada (N)

Fdrag es la fuerza de arrastre del aire circundante (N)

g es la aceleración debida a la gravedad (9,81 m / s2)

t es el tiempo (s)

Los cohetes brindan pura educación y entretenimiento a un pequeño costo. Han estado de moda durante muchos años para enseñar los principios de la aeronáutica. A los niños interesados ​​en dedicarse a la ingeniería les encantaría construir este proyecto. Eres libre de investigar más a fondo, investigar y recopilar información básica sobre el mecanismo de bricolaje.