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联合利剑!快来体验火箭弹发射~|正经玩

中科院物理所  · 公众号  · 物理  · 2024-10-19 11:51

正文

联合利剑-2024B ”演习刚刚结束

解放军组织陆军、海军、

空军、火箭军等兵力 开展演习

想不想动手体验一把 火箭军开火 的感觉?

小编:这个我会!


实验器材


塑料水瓶、酒精、打火机、硬纸板、A4纸、热熔枪(可选)、一次性筷子(可选)、锤子(可选)、钉子(可选)、所标杯


实验步骤





安全提示:本实验需要使用酒精以及明火,请小朋友一定在家长陪同和协助下模仿实验。火箭弹起飞点火过程实际会发生爆燃以推进火箭弹前进,点火时务必确保安全!!!

第一步:

将塑料水瓶盖用锤子和钉子砸出一个 小孔 ,或者用打火机加热螺丝刀头用高温在瓶盖中心烫出一个小孔作为 推力喷管

第二步:

用A4纸卷出一个 圆锥形 ,并用热熔胶固定,作为火箭弹的头部。这部分类似火箭的 整流罩 ,尖锐的圆锥形会 减少空气阻力

第三步:

用硬纸板裁剪出四个菱形片作为火箭弹的 尾翼 ,形状均匀的尾翼可以 稳定飞行姿态

第四步:
尾翼 用热熔胶固定在塑料瓶的后半段。

第五步:

装填推进剂。用喷壶 喷洒酒精 到火箭弹内部。

第六步:

用一次性筷子和热熔胶做一个发射架,或者像小编一样,找一个合适大小的盒子作为发射架。然后用打火机点火,引爆推进剂(酒精)!

安全提示:点火过程相当于使得酒精爆燃,请确保安全。

省(lan)流(ren)版:

把瓶盖钻孔后直接喷洒酒精,然后点火, 开炮

PS:点火过程实际上是使得可燃物发生爆燃。可燃物在一定含量的范围内遇到火源才会发生燃烧爆炸,这个含量范围称为 爆炸极限 。普遍的规律是温度升高、压力升高、可燃物质化学活泼性越强则爆炸极限范围越大。如果可燃物的浓度不在爆炸极限内,或高或低都不会形成爆燃。因此如果点火不成功不要着急,最简单的办法就是 多试几次 ~
原理解说




酒精燃烧 会产生 二氧化碳 水蒸气 同时放出大量的热,这个过程中原本的酒精变成了气体(二氧化碳和水蒸气), 体积在短时间内急剧膨胀 。通过尾部的推力喷管(小孔)向后释放出这部分气体,根据 动量守恒 ,就会产生一个 向前的推力 。需要注意的是,为产生推力,此处我们不能让酒精正常燃烧,而是需要使其爆炸,因此需要拿捏住酒精的 爆炸极限 ,需要将酒精蒸气与空气混合,酒精的爆炸极限约为3%~19%,这也是为什么使用喷壶加注推进剂而不能直接倒入酒精加注的原因。

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