로켓연료에 종류에따라 장단점이 뭐가있나요?
로켓연료에 고체와 액체가 있다고 들었습니다. 어차피 연료인데 왜 고체와 액체로 나누어서 연료를 만들었나요?? 각자 가진 장단점이 뭐길래 두가지로 나눠놓은건가요??
3개의 답변이 있어요!안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.
1. 고체 연료: 고체 연료는 고체 상태로 존재하는 연료로, 일반적으로 알루미늄 분말, 화약, 폴리부타디엔 등이 사용됩니다. 이 연료는 저장이 용이하며, 비교적 안정적인 연소 과정을 가지므로 사용하기 간편합니다. 그러나 연소 시 발생하는 가스의 스로트가 일정하지 않을 수 있어, 로켓의 운동을 예측하기 어렵습니다. 또한 고체 연료는 한 번 시작하면 중단할 수 없으므로, 제어하기 어렵습니다.
2. 액체 연료: 액체 연료는 액체 상태로 존재하는 연료로, 일반적으로 액체 수소와 액체 산화제인 산화 질소를 사용합니다. 이 연료는 고체 연료보다 연소 과정이 더 안정적이어서, 가속도와 속도를 더 정확하게 조절할 수 있습니다. 그러나 액체 연료는 저장이 어렵고, 연료와 산화제를 혼합할 때 발생하는 문제가 있습니다.
3. 하이브리드 연료: 하이브리드 연료는 고체 연료와 액체 연료를 혼합한 연료로, 일반적으로 액체 산화제와 고체 연료를 사용합니다. 이 연료는 고체 연료보다 안정적이며, 액체 연료보다 저장이 쉽습니다. 그러나 하이브리드 연료는 연소 시 발생하는 가스의 스로트가 일정하지 않을 수 있어, 로켓의 운동을 예측하기 어렵습니다.
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.
로켓 연료는 고체와 액체로 나뉘며 각각에는 장단점이 있습니다. 고체연료는 제조가 간편하고 비용이 저렴하며 신뢰성이 높지만 추력 조절이 어렵고 탑재량이 제한적입니다. 액체연료는 추력 조절이 용이하고 많은 양의 연료를 탑재할 수 있으며 연소 속도가 빠르지만 제조가 복잡하고 비용이 높습니다. 로켓의 목적과 성능에 따라 고체연료 또는 액체연료를 선택하며 군용 미사일은 고체연료를 장거리 비행과 추력 조절이 필요한 우주선은 액체연료를 주로 사용합니다
안녕하세요. 이준엽 과학전문가입니다.
로켓 연료를 고체와 액체로 나누어 사용하는 이유는 각각의 연료가 가진 특성과 장단점 때문입니다. 다음은 고체 연료와 액체 연료의 주요 특성과 장단점에 대한 설명입니다:
고체 연료:
고체 연료는 연소 시 고체 상태로 유지됩니다. 대표적인 고체 연료로는 고체 로켓 연료인 로켓 소형탄약과 같은 것이 있습니다.
고체 연료는 보다 단순하고 안정적인 구조를 가지고 있으며, 연료와 산화제가 혼합되어 하나의 고체 블록으로 구성됩니다.
고체 연료는 저장 및 운반이 비교적 용이하며, 이로 인해 로켓 발사 준비 시간이 짧아지고 신속한 대응이 가능합니다.
그러나 고체 연료는 연소 과정을 제어하기 어렵고, 연소 속도가 상대적으로 높아 자세한 조절이 어렵습니다.
액체 연료:
액체 연료는 연소 시 액체 상태로 사용됩니다. 대표적인 액체 연료로는 산소와 액체 수소의 조합인 로켓 연료인 LOX/LH2 (액체 산소/액체 수소)가 있습니다.
액체 연료는 연소 속도와 압력을 더욱 세밀하게 조절할 수 있습니다. 따라서 로켓의 성능과 조종이 더욱 정밀하게 이루어질 수 있습니다.
또한, 액체 연료는 연소 중에 냉각 효과를 발휘하여 열을 흡수하고 녹아나는 현상을 방지할 수 있습니다.
하지만 액체 연료는 보관과 운반에 어려움을 겪을 수 있으며, 고압 및 저온의 유체를 다루어야 하기 때문에 기술적인 어려움과 안전 문제가 발생할 수 있습니다.
