MODELOS DE COHETES DE AGUA Entre los diferentes tipos de cohetes hemos creído conveniente considerar cuatro modelos se!n sus características principales" cuatro se!n sus alas # cuatro se!n la nari$ o punta% 1. Según forma y número número de ALERON ALERONES ES de cola cola
El prop prop&s &sit ito o de co coloc locar ar alet aletas as en un co cohet hete e es prop propor orci ciona onarr esta'ilidad durante vuelo" es decir" para permitir (ue el cohete mantena su orientaci&n # tra#ectoria de vuelo prevista) Si un cohete cohete fuera lan$ado lan$ado sin las aletas" pronto comen$aría a caer despu*s de de+ar la rampa de lan$amientos" de'ido a la manera (ue las fuer$as aerodin,micas # otras -tales como viento. act!an so're el cohete" en lo referente a las fuer$as (ue son e+ercidas so're el cohete por el motor # por la ravedad) /E0TA1AS GE0E2ALES%
Un me+or direccionamiento del cohete se lora con el areado de las aletas traseras) Estas aletas pueden tener formas diversas" ser m,s o menos laras # variar en cantidad -3 o 4 es lo ha'itual.) Las aletas no tienen una funci&n est*tica sino funcional # en este sentido es 'ueno 'uscar diversidad de formatos para ver el (ue me+or se adapta a cada modelo de cohete) Si escoimos a las curvas de cart&n pa+a para nuestro cohete le proporcionar, a *ste esta'ilidad en el aire)
DES/E0TA1AS GE0E2ALES% 5 Si eleimo eleimoss un cart&n cart&n duro duro -despr -desprecia eciando ndo la forma forma de los aler aleron ones es.. funci funcion onar ar, , pero pero solo solo por por un tiem tiempo po"" siendo un me+or material el pl,stico (ue se usa en las carpetas de 'olsillo o en las carpetas de tres anillas para lorar ma#or 2ES6STE0C6A) 5 A pes esar ar de (ue (ue las las alas las curva urvass de cart cart&n &n pa+a pa+a le prop propor orci cion onar aron on es esta ta'i 'ili lida dad d en el air aire" so son n mu# mu# d*'iles # con el aua se da7an r,pidamente por lo (ue se consideraría tratar con 'alsa) 5 La altura (ue alcance el mism ismo" disminuir, ir," si tenemos muchas aletas" por(ue el cohete al tener ma#or super8cie" la resistencia del aire al paso del mismo ser, ma#or a la de un cohete con menor super8cie)
MODELOS DE 9O2MAS DE LOS ALE2O0ES
A
/E0TA1AS
:
Alcan$a reular
C
D
Le da una me+or est*tica
altura
# cierta liere$a al
Esta'ili$a al
cohete
cuerpo 5
5
Depende mucho del
5 Al ser pe(ue7as
material (ue se use
DES/E0TA1AS
para hacerlas" sino no se lorar, para (ue despe+e el cohete)
2. Según la NARIZ O PUNA!
/E0TA1AS
DES/E0TA1AS
Los cohetes tienen una c,mara e
La nari$ c&nica tam'i*n lleva un sistema de uía (ue de'e tener un
C;06CA
cohete" (ue a#uda a diriir el cohete hacia su destino sin de+ar (ue se desvíe) Los sistemas de uía pueden incluir computadoras a 'ordo" sensores" radar" # un radio
para
proveerle
de
5
informaci&n # controlar la ruta de vuelo del cohete))
O16/A
=A2A:OL6C A
EL>=T6CA
Tipos de narices, según su forma
Coeficiente de resistencia (sin unidades)
Cónicas
0,667
Ojivales
0,446
Parabólicas
0,5
Elípticas
0,333
MODELOS DE 2AM=AS% 0uestro primer modelo de rampa est, construido ',sicamente de madera # como se podr, apreciar en las siuientes im,enes" consta de la uni&n de 4 listones de madera para la 'ase o pie # so're estos otros dos listones u'icados perpendicularmente a dos de los e
/enta+as%
Econ&mico 9,cil de construir Esta'le
Desventa+as% 5 A pesar de ser materiales econ&micos no son f,ciles de encontrar en tiendas comunes) 5 =uede (ue al
=ara enerar una direccion en movimiento para'&lico se de'e crear una estructura (ue le enere una direccion" anulo # plataforma de lan$amiento como se muestra en la 8ura 3 la cual soporte la presi&n de salida del li(uido contenido) La plataforma de lan$amiento tam'i*n puede tener diversidad de formas" siendo su funci&n ',sica uiar al cohete en su lan$amiento # una precisi&n deseada) 0osotros eleimos hacerlo con per8les de aluminio como muestra la 8ura" pero estructuras seme+antes pueden hacerse en madera)
TEMAS% El cohete de aua se usa como e+emplo en los temas%
9uer$a # Movimiento% fuer$a es
Movimiento en ?uidos Momento de fuer$a
/elocidades
=resi&n El peso -@eiht. es la fuer$a enerada por la atracci&n ravitacional de la Tierra) Depende de la masa" pero en este caso como no la conserva durante todo el vuelo consideraremos la masa total s&lo en el primer momento # aplicada en el centro de ravedad -CG.) El empu+e es la fuer$a (ue impulsa hacia arri'a # enera el movimiento principal del cohete) Se enera por la salida de masa desde un e
=26ME2A LE DE 0EBTO0 Durante el despeue del cohete es aplicada la primera Le# de 0e@ton (ue menciona lo siuiente% En ausencia de fuer$as opuestas" si ninuna fuer$a act!a so're un o'+eto en reposo o movi*ndose a una velocidad constante" este contin!a haci*ndolo de manera continua En ausencia de fuer$as opuestas" si una fuer$a act!a so're un o'+eto en movimiento o movi*ndose a velocidad constante" este se acelera en la direcci&n de la fuer$a) La aceleraci&n de tal o'+eto est, limitada por su propia resistencia al movimiento" a lo cual 0e@ton le llam& inercia) Si la resistencia al aire puede ser inorada" un o'+eto liero cae tan r,pido con uno del do'le de peso) 0e@ton propuso (ue la ra$&n era (ue aun(ue la fuer$a de ravedad so're el o'+eto m,s pesado -su peso. era el do'le de rande" tam'i*n lo era su inercia) En t*rminos actuales" podemos decir (ue am'os" peso e inercia son proporcionales a la masa del o'+eto" o sea" la cantidad de materia (ue contiene) La Seg"nda Ley de Ne#ton
De acuerdo a la seunda le# de 0e@ton" la aceleraci&n de un o'+eto es proporcional a la fuer$a 9 actuando so're ella e inversamente proporcional a
su masa m) E
Muchos de los cohetes actuales o'tienen su empu+e de reacciones (uímicas -motor de com'usti&n interna.) Un motor cohete (uímico puede usar propelente s&lido" lí(uido o una me$cla de am'os) En nuestro caso la reacci&n (uímica se inicia entre el com'usti'le -aua. # el o
COHETE ESCOG6DO
2a$ones de la forma de nuestro cohete% 0ari$ de forma c&nica corta la resistencia del aire%
El aire tiene masa #" mientras m,s denso sea -particularmente cerca de la super8cie terrestre." m,s resistencia ofrecer, a los o'+etos (ue intenten despla$arse a trav*s de *l) Los cohetes de'en ser aerodin,micos -con formas elonadas # elípticas. para minimi$ar la cantidad de fricci&n (ue encuentren a medida (ue via+an a trav*s del aire) Es por este motivo hemos creido conveniente usar esta forma en la punta de nuestro cohete)
