액체연료와 고체연료의 차이가 뭔가요?
최근에 로켓을 쏠때 발사연기가 지속되면 액체연료때문에 발사대를 내려야한다고 하던데 액체연료랑 고체연료가 어떤 차이가 있길래 그런가요??
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.
액체연료와 고체연료는 로켓 엔진에서 사용되는 연료의 형태에 따른 차이입니다.
액체연료는 일반적으로 로켓 엔진에서 가장 많이 사용되는 연료 중 하나입니다. 액체연료는 액체 산소와 액체 연료(일반적으로 케로신)의 조합으로 이루어져 있으며, 연소 시 산소와 연료가 혼합되어 연소된 후 연기와 물이 발생합니다. 이러한 액체연료는 연소 시 산소와 연료의 양을 조절할 수 있어, 로켓의 추진력을 조절하기 용이합니다. 그러나, 액체연료는 보관과 운반이 어렵고, 연료와 산소를 혼합하기 위한 시스템이 복잡해지고, 안전에 민감합니다.
반면, 고체연료는 액체연료에 비해 단순하고 안전하게 사용할 수 있습니다. 고체연료는 로켓 엔진에서 연소할 때 산소와 연료가 미리 혼합되어 있는 고체 형태의 연료입니다. 따라서, 고체연료는 액체연료보다 안전하고 간단하며, 발사 시 발생하는 연기와 물이 적습니다. 그러나, 고체연료는 사용 전에 이미 연료와 산소가 혼합되어 있기 때문에 로켓의 추진력을 조절하기 어렵습니다.
안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다.고체연료는 고체 산화제와 연료인 혼합물로 구성됩니다. 이 혼합물은 고체 상태이기 때문에 보관과 운반에 용이하며, 비교적 단순한 구조의 로켓 엔진을 사용할 수 있습니다. 고체연료는 출동 시간이 짧고, 엔진 구성이 간단하며 안정성이 높은 특징을 가지고 있습니다. 그러나 고체연료는 연소속도가 낮고, 연소 과정을 제어하기 어려울 수 있습니다.
액체연료는 액체 산소(LOX)와 연료인 액체 수소(LH2)를 조합하여 사용됩니다. 액체연료의 장점은 높은 연소속도와 높은 효율성을 가지고 있습니다. 또한 연료 공급이 조절될 수 있기 때문에 추력 조절이 가능하며, 비교적 높은 엔진 성능을 제공할 수 있습니다. 그러나 액체연료는 보관과 운반에 어려움이 있고, 복잡한 연료 공급 시스템이 필요하기 때문에 엔진 구성이 복잡해질 수 있습니다.
안녕하세요. 김태헌 과학전문가입니다.
연료라는 건 크게 고체 아니면 액체로 나뉜다.
고체는 나무나 석탄, 혹은 다른 고체 폭약 같은 것이고,
액체는 잘 알다시피 석유나 액화 천연가스가 대표적이다.
일반적으로 액체 연료를 다루는 기계적 메커니즘이 고체 연료보다 더 복잡하고 까다롭다.
그러나 액체 연료가 그만큼 연료를 아주 찔끔찔끔 균일하게 공급하면서 화력을 조절하기가 더 쉽다. 그리고 연소 후의 부산물도 액체 연료가 훨씬 더 깔끔하며 처리하기가 더 편하다.
액체연료는 일반적으로 로켓 엔진에서 사용되는 고체연료에 비해 더 많은 성능을 제공할 수 있습니다. 이는 액체연료가 높은 연소 속도와 더 높은 연소 온도를 가지기 때문입니다. 액체연료는 주로 산소와 연료(예: 암모니아, 알코올, 수소 등)의 조합으로 사용됩니다. 액체연료는 연소에 필요한 산소를 연료와 혼합하여 연소 반응을 촉진시킵니다. 그러나 액체연료는 보관과 처리에 어려움을 줄 수 있으며, 연료의 유동성과 조절이 필요합니다.
고체연료는 액체연료에 비해 간단하고 안정적인 사용이 가능합니다. 고체연료는 연료와 산소가 이미 혼합된 형태로 사용되며, 발사 시점에서 활성화되어 연소합니다. 이로 인해 연료의 유동성 문제나 펌핑 시스템의 필요성이 없습니다. 그러나 고체연료는 액체연료보다 낮은 연소 속도와 연소 온도를 가지므로 성능 면에서는 약간 제한이 있을 수 있습니다. 또한, 고체연료를 조절하거나 중지하는 것은 어렵기 때문에 발사 후에는 연기가 계속 발생할 수 있습니다.
