¿Será un cohete produce más empuje si dispararon en el aire, en lugar de vacío?

Question

He estado en una discusión con un amigo.

Él afirma que cuando un motor de cohete es disparado en el aire, es significativamente más empuje, debido a que el cohete empuja el gas en la atmósfera, y la atmósfera se expande (debido a que no hay de repente ser más "aire" en la misma zona del espacio), y que la expansión de ayuda para propulsar el cohete hacia delante (o hacia arriba, lo que sea).

Afirmo que la única fuerza que actúa como impulso para el cohete es la fuerza de respuesta de despedir a una gran masa de gas de la parte de atrás, y de manera que el gas ejerce la misma fuerza en la dirección opuesta (es decir, los delanteros de arriba), que impulsa el cohete.

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El autor afirma además que un teórico de cohetes en la miel, volar mucho mejor de lo que lo haría en el vacío. Yo reclamo que la resistencia anularía y beneficio teórico de empuje.

Quién de nosotros está más cerca de "la verdad"? Usted obtener

Answer 1

Los cohetes funcionan mejor en un vacío, por dos razones: el Empuje es mayor y la resistencia es menor (inexistente) en un vacío. El arrastre problema es obvio, y también un poco off-topic. La pregunta es acerca de empuje. Un poco simplista explicación es que no hay nada para impedir el escape en un vacío. Para un determinado combustible, el cohete de escape velocidades son normalmente un 15% a un 20% mayor en el vacío de lo que son en el nivel del mar.

Una explicación más detallada es necesario considerar en el diseño de la boquilla. Un motor de cohete diseñado exclusivamente para el uso en el vacío del espacio no va a funcionar bien en el nivel del mar, sino que incluso podría ser peligroso utilizar un cohete en el nivel del mar debido a las ondas de choque dentro de la boquilla. Un motor de cohete diseñado para el despegue condiciones (una atmósfera) no funciona tan bien en el vacío como un cohete diseñado exclusivamente para el uso en el vacío, sino que va a funcionar mejor en el vacío de lo que se hace en el nivel del mar.