Городской конкурс исследовательских работ
и творческих проектов дошкольников и младших школьников
«Я – исследователь»
Можно ли преодолеть земное притяжение?
секция: «Физика - техника»
Автор: Генералов Ваня,
воспитанник МБОУ СОШ № 2 им. Адмирала Ушакова муниципального образования
город-курорт Геленджик
Руководитель: Простянкина Анна Евгеньевна
учитель начальных классов МБОУ СОШ №2
имени Адмирала Ушакова
Геленджик 2016 г.
Оглавление
Введение (мотив).
В детском саду я проводил исследовательскую работу на тему «Почему мы не падаем с Земли?». Тогда мною были изучены основы закона всемирного тяготения, проведены опыты доказывающие, что Земля притягивает к себе все предметы находящиеся не ее поверхности и даже Луну.
У меня снова возник вопрос: Если Земля обладает такой большой силой притяжения, как же тогда люди летают в космос? Как они сумели преодолеть эту силу тяготения?
И я решил узнать об этом как можно больше.
Цель моего исследования: Можно ли преодолеть силу земного притяжения?
Гипотеза исследования: Я думаю, что для преодоления земного тяготения надо найти силу противоположную силы притяжения.
Для достижения цели я наметил задачи, которые мне необходимо выполнить:
C помощью литературы узнать, как люди научились преодолевать силу тяготения.
Проверить, как можно самому ее преодолеть.
С древних времен люди мечтали о межпланетных путешествиях. Для этого предлагалось использовать весьма странные средства передвижения. Например, в одном из сочинений Сирано-де Бержерака герой поднимался в воздух, привязав к поясу сосуды с росой, которая, испаряясь под действием солнечных лучей, создавала подъемную силу.
В XVIII в. фантастика становится реальностью благодаря братьям Монгольфье. Их наполненный горячим воздухом шар поднялся в воздух. Почему смог взлететь воздушный шар братьев Монгольфье?
Воздух, которым был наполнен первый воздушный шар, нагревался при помощи горящей соломы. Воздух внутри шара был горячее окружающего воздуха и, следовательно, менее плотным, поэтому создавал подъемную силу. Шар взлетел, поднялся на высоту 600 м и благополучно приземлился в 2 км от места старта. Во время полета первым воздухоплавателям было не до отдыха – приходилось все время поддерживать огонь, сжигая пуки соломы. В дальнейшем вместо горячего воздуха стали использовать водород. Для компенсации утечки газа и управления высотой полета воздухоплаватели сбрасывали за борт балласт – мешки с песком.
[pic]
Воздушные шары и дирижабли: 1-Аэростат Монгольфье, 2-Аэростат Шарля, 3-Аэростат Бланшара, 4-Аэростат (bal. captif) Жиффара, 5- Аэростат (свободный) Жиффара, 6-Аэростат Дюпюи де Лом, 7-Аэростат Генлейна, 8-Аэростат Ренара и Кребса [2]
Далее аэростатостроение развивалось, увеличивая высоту подъема, дальность перелета, а так же многообразие форм и конструкций.
После войны 1870-71 гг. все воздухоплавательные общества, в особенности парижское, с большим усердием занялись поиском способа управления аэростатом, чтобы сделать его пригодным для практических целей. Первая рациональная попытка в этом направлении была сделана ранее, в 1852 г., Анри Жиффаром, построившим шар сигаровидной формы, длиной 44 метра и диаметром 12 м, снабжённый винтом, приводившимся во вращение паровой машиной.
История зарождения ракетостроения
В конце 9 века китайцы изобрели порох, который поначалу использовали для изготовления петард, которые они прикрепляли к кончикам стрел и пускали в сторону врагов. Взрывы пугали лошадей и сеяли панику. Очень скоро китайские оружейники заметили, что непрочно укрепленные петарды летели сами по себе: так был открыт принцип запуска ракеты. Вскоре порох стал широко применяться в военном деле, гранаты, пушки, ружья. Военные стратеги доверяли пушкам с прямой наводкой больше, чем неуправляемым ракетам, но воздушные снаряды оказались эффективными для поражения крупных целей. Именно изобретение пороха стало основой возникновения настоящих ракет. Ракеты стали совершенствовать. Со временем разные учёные высчитывали, сколько надо пороха, чтоб запустить ракету на луну. А так как с древних времён человек мечтал оторваться от Земли и достичь иные миры, мы пришли к тому, что стали изобретать космическую ракету.
Как ракета поднимается в космос?
Еще в XVII в. Исаак Ньютон сформулировал закон равенства силы действия и силы противодействия. Он лежит в основе принципа работы ракеты. Если воздушный шар надуть и отпустить, не завязав, воздух будет выходить (сила действия) и толкать шар в противоположном направлении (сила противодействия). То же самое происходит с ракетой. Двигатель, где сжигается топливо, выбрасывает назад газ. Газ толкает ракету в противоположном направлении, заставляя ее двигаться вперед.
Теория реактивного движения
Теорию реактивного движения создал Константин Циолковский. Он выдвигал идею использования ракет для космических полетов и утверждал, что наиболее эффективным топливом для них было бы сочетание жидких кислорода и водорода. Ракету для межпланетных сообщений он спроектировал в 1903 г.
[pic]
«Земля – колыбель человечества. Но нельзя вечно жить в колыбели». Это высказывание принадлежит русскому изобретателю, выдающемуся учёному-самоучке Константину Эдуардовичу Циолковскому.
Циолковского называют отцом космонавтики. Ещё в 1883 г. в своей рукописи "Свободное пространство" он высказывал мысль о том, что в космосе можно передвигаться с помощью ракеты. Но [link] Заключение Вообще представить современную жизнь без достижений в ракетостроении и космонавтике не возможно. Ведь благодаря освоению ближнего космоса, в наши дни вокруг Земли вращаются всевозможные спутники разного назначения. С помощью научных спутников учёные наблюдают за небесными телами. Всё это, то, что есть сейчас, а в будущем научные станции и установки станут более легкими, а обитаемые жилые станции будущего, вращаясь рядом с Землей, позволят своим обитателям часто возвращаться на родную планету и принимать гостей. А если какая-то часть человечества решит поселиться в далёком космосе, связь можно будет поддерживать, только посылая радиосигналы. Вероятно, ещё долго не появятся межпланетные корабли, способные развивать скорость, превышающую несколько сотен тысяч километров в час, а при современном развитии космических технологий путь на Землю и обратно займёт десятки лет. Конечно же, найдутся добровольцы желающие стать поселенцами колоний, которые на огромных космических кораблях повезут с собой отобранные виды растений, животных. Но не так уж далёк день, когда космические колонии станут новыми мирами. И всё это уже будет не воображение писателей-фантастов. [pic]
Список используемых источников:
Инна Светлова. «Атлас Земли» - Издательство Эскимо, Москва, 2005.
Энциклопедия Знатока. «Космос» - Издательство «Махаон», Москва, 2012.
Энциклопедия тайн и загадок «Звезды и планеты. Занимательная астрономия»: М., Издательство «Белый город», 2001.
Справочник школьника. Физика: М.; Филологическое общество «Слово», Компания «Ключ-С», 1995.
Гордиенко Н.И. « Космонавтика. Иллюстрированная энциклопедия» М., «Эксмо», 2010
Майкл Горн «НАСА: Полная иллюстрированная история» М. «Эксмо», 2010