气球火箭车
火箭就是一个充满加压气体的腔室。一个小开口叫做喷嘴让空气逸出,造成推力它推动着火箭。您可以通过构建一个DIY火箭车用简单的材料,你可能在家就有。
如果你填满一个气球,并将气球的一端关闭,气球内部的压力略高于周围的大气。然而,气球在任何方向上都没有合力,因为内部压力在所有方向上都是相等的。
气球充气时储存势能。当空气被释放时,势能转化为动能。
如果你松开气球的颈部,气球上就会有一个不平衡的力,气球前面的内部压力大于气球后面的内部空气压力。这个作用将导致一个向前作用在气球上的力推力.然后气球就会向前飞,从气球后面出来的空气与推力大小相等、方向相反。
艾萨克·牛顿爵士在17世纪末为现代火箭科学奠定了基础。牛顿运动定律对火箭飞行至关重要:静止的物体将保持静止,运动的物体将保持直线运动,除非受到不平衡力的作用换句话说,推动火箭向上的力一定比拉它向下的重力大。和“对于每一个动作,总会有一个相反的、相等的反作用力。”当一个动作发生时,比如气体从火箭中逸出,随之而来的是一个反应——火箭升到空中。牛顿第三运动定律指出:“两个物体之间的力大小相等,方向相反。”因此,离开气球的空气所施加的推力将等于气球前进的方向力。
火箭学的原理不仅仅适用于飞行的火箭。用这个首页科学项目,你可以做一个火箭车这是由加压气体(气球里的空气!)驱动的。
建议有成人监护。
看我们的视频看气球火箭飞行!
如何制作气球火箭车
你需要什么:
或购买我们的气球和橡皮筋赛车套件
你该怎么做:
水瓶形成了底盘,或身体,你的气球赛车手.你可以先把轮子装在这个身体上。
- 把一个大气球吹起来,然后放几次空气出来。接下来,做一个喷嘴。喷嘴的尺寸很重要。如果它太小,空气就无法以足够的力量推动汽车前进。如果它太大,空气就会逸出太快,汽车就走不了多远。把四根吸管粘在一起做成喷嘴。将吸管插入气球口,用管道胶带缠上几圈密封。
- 要把气球/喷嘴安装在汽车上,用刀在汽车顶部从瓶口向后约4英尺处切出两条垂直的缝(做一个X),如图所示。把喷嘴从这个开口穿过去,从瓶口伸出来。让喷嘴伸出嘴外一英寸。
- 找一个坚硬的地面,比如长桌、油毡地板或人行道。用瓶口的吸管吹气球,不要让空气逸出。捏住气球的底部,防止空气过早地逸出。把车放下,放开气球,看着它飞!
你的气球动力汽车怎么了:
气球里的空气是有压力的气体。空气推着气球,使它膨胀,但气球也推着空气。气球的压力推动空气通过喷嘴流出,产生的推力推动汽车前进。
记录火箭飞行的时间汽车旅行以及它能走多远。尝试几次,然后尝试改变设计,看看你是否能让它走得更远或更快。
如果你只用三根吸管做喷嘴,它怎么工作?如果你用一个更大或更小的气球呢?车在油布上走得远还是在人行道上走得远?你觉得这是为什么?如果你在坡道的顶部启动,汽车会走得更远吗?
装饰你的汽车,并与兄弟姐妹或朋友进行比赛。试着弄清楚为什么一辆车比另一辆更快或更远,并不断地进行试验,使你的设计更好!
电影筒火箭科学实验
你需要什么:
- 透明薄膜罐(这种瓶盖适合放在罐内,而不是放在外面。看看当地的照相馆有没有多余的照片可以给你。)
- Alka-Seltzer平板电脑
- 水
- 小苏打
- 醋
- 一张纸
- 卡片或海报板
- 磁带
你该怎么做:
- 水瓶形成了底盘,或者你的气球车的身体。你可以从安装胶卷筒开始。这是火箭发动机。用这张纸做一个身体。在纸的底部(短)边缘略低于圆筒的底部(短)边缘,将圆筒的开口底部对齐,然后用胶带将较长的边缘粘在圆筒上,开始滚动,做成一个圆筒。用胶带把管子封上。
- 从卡片上剪下四个三角形鳍和一个鼻锥。(要做鼻锥,先剪一个圆,然后从外缘到中心做一个狭缝。将纸在狭缝处重叠,用胶带粘成锥形。)用胶带把尾翼和前锥固定在火箭上。
- 把火箭倒过来,在罐子里装满1/4的水。加入半片止痛片,盖上盖子,把火箭翻过来,然后退后。3-2-1升空!
当你的车移动时会发生什么:
这种碱水与水反应产生二氧化碳。当产生足够多的二氧化碳在罐子内部产生压力时,它将迫使盖子爆裂,这样气体就可以逸出。
当气体逸出时,火箭就被推动向上。
试着测量一下你的火箭与附近的篱笆或一棵树相比能飞多高。试几次;你每次都得到相同的结果吗?如果你加水多或少,火箭会飞得更高吗?你认为这是为什么?如果你改变你的鳍或头锥的设计会发生什么?
现在用另一种燃料再试一次。
当醋和小苏打混合在一起时,会产生二氧化碳。实验看看多少小苏打和醋可以发射火箭最高。
(一些建议:你可以把小苏打的盖子用湿拇指反应才开始你把火箭,或者你可以把它在一些卫生纸或卫生纸延迟反应开始,给你时间来设置火箭那么。)