Прежде, чем вспоминать формулу Циолковского, следует разобраться с понятием "гравитационной ямы"! Формула Циолковского актуальна лишь для разгона в невесомости - где любое телодвижение в тяге превращается в характеристическую скорость.
Но для стартующей с поверхности земли ракеты критически важным становится ускорение взлёта - если тяга двигателей не превышает веса ракеты, то она вообще никуда не взлетит, а просто спалит всё топливо на стартовом столе. А в характеристическую скорость превращается только та часть создаваемого ускорения, которая оказывается "над" весом.
Кроме того, замкнутая орбита формируется только горизонтальной компонентой скорости - и огромная часть энергии, запасённой в топливе, пожирается гравитационной ямой. То есть, к характеристической скорости по формуле Циолковского надлежит добавить m*g*h - то есть, потенциальную энергию подъёма на высоту орбиты, а так же всё то, что пожрано гравитацией при недостаточной энерговооруженности взлета (превышении тяги над весом). Ещё, конечно, и аэродинамические потери - но они всё же относительно малы против гравитационных.
И вот эти физические особенности формируют специфику разгона носителей разного типа (с вертикальным стартом, с горизонтальным стартом, с использованием аэродинамической подъёмной силы). Разница в стартовой массе в зависимости от схемы вывода может отличаться на порядки! Что при анализе только с учётом формулы Циолковского приводит к существенной ошибке и непониманию истинной важности того или иного конструктивного решения...
Это у нас во второй части, где будет про двуступенчатые ракеты. Ну нельзя же так сразу вываливать на читателя полную формулу и все помехи (гравитационную, аэродинамическую, управления...). Представьте начать изложение вот так:
Я тоже всегда стараюсь объяснять с минимумом формул - либо же с формулами, в которых есть только простейшие арифметические действия. Более сложные зависимости лучше объяснять или графиками - или же "на пальцах", качественно.
Прежде, чем вспоминать формулу Циолковского, следует разобраться с понятием "гравитационной ямы"!
Формула Циолковского актуальна лишь для разгона в невесомости - где любое телодвижение в тяге превращается в характеристическую скорость.
Но для стартующей с поверхности земли ракеты критически важным становится ускорение взлёта - если тяга двигателей не превышает веса ракеты, то она вообще никуда не взлетит, а просто спалит всё топливо на стартовом столе. А в характеристическую скорость превращается только та часть создаваемого ускорения, которая оказывается "над" весом.
Кроме того, замкнутая орбита формируется только горизонтальной компонентой скорости - и огромная часть энергии, запасённой в топливе, пожирается гравитационной ямой.
То есть, к характеристической скорости по формуле Циолковского надлежит добавить m*g*h - то есть, потенциальную энергию подъёма на высоту орбиты, а так же всё то, что пожрано гравитацией при недостаточной энерговооруженности взлета (превышении тяги над весом).
Ещё, конечно, и аэродинамические потери - но они всё же относительно малы против гравитационных.
И вот эти физические особенности формируют специфику разгона носителей разного типа (с вертикальным стартом, с горизонтальным стартом, с использованием аэродинамической подъёмной силы).
Разница в стартовой массе в зависимости от схемы вывода может отличаться на порядки!
Что при анализе только с учётом формулы Циолковского приводит к существенной ошибке и непониманию истинной важности того или иного конструктивного решения...
Reply
Reply
Ну нельзя же так сразу вываливать на читателя полную формулу и все помехи (гравитационную, аэродинамическую, управления...).
Представьте начать изложение вот так:
Reply
Reply
Более сложные зависимости лучше объяснять или графиками - или же "на пальцах", качественно.
Reply
Leave a comment