2022년 인류 역사상 가장 많은 로켓을 쏘아 올렸다고 하네요
문득 이런 내용에 뉴스를 접하니 로켓은 어떤 원리로 하늘로 올라가며 대기권을 통과해서 우주까지 가게 되는지 간략하게 과학적 원리가 궁금해요
안녕하세요. 과학전문가입니다.
우주선은 대기권에서는 추진체를 통해서 지구 중력을 빠져 나가고 우주 공간에서는 주로 태양열을 이용합니다.
로켓은 제트 엔진과 같은 엔진을 사용하여 작동합니다. 제트 엔진은 연료와 산소를 혼합하여 연소시키고 이로 인해 나온 가스를 뒤쪽으로 추진력으로 만들어 밀어내는 원리를 사용합니다. 이 추진력을 이용하여 로켓은 하늘을 향해 올라가게 됩니다.
로켓이 대기권을 통과하는 것은, 로켓이 충분한 속도와 추진력을 발휘하여 지구 중력을 이길 수 있기 때문입니다. 로켓이 우주까지 가는 동안에는 대기권에 의한 저항이 없어지므로 로켓은 우주 공간으로 진입할 수 있습니다.
안녕하세요. 원형석 과학전문가입니다.
작용 반작용 원리입니다. <== 정답
이렇게 말하면 작용 반작용이 뭐냐고 말하겠죠... 그것은 힘의 법칙입니다.
우리가 어떤 물질에 힘을 주었을때 그 힘 만큼 반대쪽으로 주어야 균형이 유지 되겠죠... 이것이 작용 반작용
원리 입니다.
얼음판 위에서 서로 밀면 상대방도 똑같은 힘으로 뒤로 물러 납니다. 이런 원리로 로켓연료 입자끼리 서로 밀기 때문에 뒤로 물러난 만큼 앞에 있는 로켓도 힘을 받아 진행 하는것이 바로 로켓 원리 입니다.
그래서 진공인 우주에서도 이동이 가능한 것입니다.
안녕하세요. 김경욱 과학전문가입니다.
로켓이 하늘로 올라가며 대기권을 통과하여 우주까지 가는 것은 운동량 보존의 법칙과 뉴턴의 제 3 법칙 등의 과학적 원리에 기반합니다.
먼저, 운동량 보존의 법칙에 따라 로켓은 추진체에서 배출되는 연료와 가스의 역작용 힘에 의해 역방향으로 밀려나는 반동 힘을 이용하여 운동 에너지를 얻습니다. 이 때, 연료와 가스는 로켓 내부의 연소실에서 연소하면서 높은 온도와 압력을 발생시키고, 그 결과 배출되는 가스는 높은 속도로 로켓을 뒤로 밀어납니다.
뉴턴의 제 3 법칙에 따르면, 모든 힘은 반대 방향으로 같은 크기의 반작용 힘을 발생시키게 됩니다. 따라서 로켓이 가스를 배출할 때, 가스가 로켓을 뒤로 밀어내는 것과 동시에, 로켓 역시 가스를 앞으로 밀어내려는 크기가 같은 반작용 힘을 발생시키게 됩니다.
이러한 반작용 힘에 의해 로켓은 지면에서 높은 속도로 상승하며, 대기권을 통과하여 우주까지 나아갈 수 있습니다. 이 때, 대기권을 통과하는 과정에서는 대기마찰과 공기 저항 등의 요소가 로켓의 운동에 영향을 미치기 때문에, 로켓이 우주까지 도달하기 위해서는 매우 높은 초기 속도와 충분한 연료가 필요합니다.
안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다.로켓이 하늘로 올라가며 대기권을 통과하고 우주까지 가는 원리는 운동 원리와 탄성 원리, 중력과 같은 기본 물리학 원리에 기반합니다.
로켓의 동작 원리는 행성이나 천체의 중력과 반작용하면서 발생하는 반작용 원리, 즉 운동 방정식입니다. 로켓 엔진에서 연소되는 연료와 산소는 높은 온도와 압력으로 변화하면서, 연소 가스가 로켓 엔진의 뒷부분에서 빠르게 나가게 됩니다. 이 과정에서 연료와 산소가 추진력을 발생시키며, 로켓의 속도와 운동 에너지를 증가시킵니다.
로켓의 발사는 지구의 중력과 대기 저항에 대항하는데, 이는 탄성 원리에 따른 것입니다. 로켓이 땅에서 발사되면 발사구에서 추진력을 받아 가속도가 붙어 속도가 빨라지게 됩니다. 이로 인해 대기 저항도 더 크게 받으며, 이에 따라 로켓의 속도가 증가하면서 고도가 높아지게 됩니다.
로켓이 대기권을 통과하는 것은 대기압과 밀도가 높은 대기층을 지날 때 발생하는 기계적인 응력 때문입니다. 로켓이 대기권을 통과하는 과정에서는, 로켓의 속도가 점차 증가하면서 고도가 높아집니다. 이로 인해 로켓의 외부 압력도 점차 감소하면서 로켓은 더욱 빠르게 우주까지 진입하게 됩니다.
마지막으로 로켓이 우주까지 가는 것은 중력의 작용에 대한 이해 때문입니다. 지구의 중력은 로켓의 가속도를 제한하는 역할을 합니다. 그러나 로켓이 충분한 속도를 얻으면 지구 중력의 영향을 벗어나 우주공간으로 진입하게 됩니다.
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.
로켓이 하늘로 올라가고, 우주까지 가는 원리는 단순하지만 복잡합니다. 기본적으로 로켓은 작동하는 엔진에서 추진력을 발생시켜서 발사대를 벗어나고, 대기권을 통과하여 우주로 향합니다.
로켓 엔진은 추진제와 산화제라는 두 가지 화학 물질을 혼합하여 연소시키면서 추진력을 만들어냅니다. 이 추진력은 뉴턴의 제 3 법칙에 따라 반작용력으로 작용하며, 이를 통해 로켓은 역력을 이겨내고 상승할 수 있습니다.
또한 로켓은 대기권 상층으로 올라갈수록 공기의 밀도가 줄어들기 때문에 고도가 높아질수록 상승 속도가 빨라집니다. 따라서 로켓은 대기권을 벗어나 우주로 진입할 때까지 지속적으로 추진력을 발생시켜야 합니다.
안녕하세요. 로켓이 하늘로 올라가는 원리는 뉴턴의 제3 법칙, 즉 행동과 반작용의 법칙에 기반합니다. 로켓 엔진에서 연소하는 연료와 산소가 반작용을 일으켜 추진력을 발생시키면, 로켓은 그 반작용에 의해 지구를 향해 가는 방향으로 밀려나게 됩니다.
또한, 로켓은 대기권을 통과하여 우주까지 가기 위해 다른 두 가지 원리를 활용합니다. 첫째, 로켓 엔진에서 발생한 추진력을 이용하여 로켓을 초고속으로 가속시켜서 대기권을 빠르게 통과할 수 있도록 합니다. 이때 로켓의 속도는 지구 중력을 극복할 수 있을 정도로 높아져야 합니다.
둘째, 로켓은 대기권을 통과하면서 고도가 높아질수록 공기의 압력이 감소하기 때문에, 로켓 내부와 외부의 압력 차이가 커져서 로켓 엔진에서 발생한 연소가 더욱 효과적으로 추진력으로 전환될 수 있게 됩니다. 이러한 원리를 이용하여 로켓은 지구의 중력을 극복하고, 대기권을 통과하여 우주로 나아갈 수 있게 됩니다.