آموزش ساخت موشک آبی

موشک آبی چیست ؟

موشک آبی در حقیقت پرتاب بطری های نوشابه به وسیله آب و هوا است.

این موشک هم مانند موشک های واقعی از دماغه مخروطی و بالک تشکیل شده

همان طور که در تصویر زیر هم می بینید موشک ها سه قسمت دارند.

بدنه ، بالک و دماغه سه قسمت اصلی موشک را تشکیل می دهند.

-مخروطه دماغه: 

کار کرد این قسمت این است که پهنای انتهای بطری را از بین ببرد و موشک را آیرودینامیک کند.

یکی دیگراز کاربردهای این قسمت این است که می توانید محموله ای مانند

چتر یا هر چیز دیگری را درونش قرار دهید.

2-بالکها :

برای این که را موشک بتواند پایدار باشد وجود بالکها کمک کننده است.

شکل های مختلف بالک می تواند در نحوه حرکت موشک مؤثر باشد.

3-بدنه :

این قسمت در حقیقت محل ذخیره سازی سوخت موشک است.

سوخت موشک های آبی ، هوا و آب است.

البته در اینجا منظور از سوخت، ماده ای که می سوزد نیست،

بلکه ماده ای است که عامل بالا رفتنِ موشک است.

بدنه موشک های آبی بطری های نوشابه و یا آب معدنی است.

دقت داشته باشیدکه بدون داشتن مخروط دماغه و بالک هم می توان موشک آبی داشت.

این دو عامل برای داشتن موشک بهتر کمک کننده هستند

موشک آبی چگونه پروازمی کند؟

برای پرواز موشک های آبی به آب وتلمبه نیازمندیم.

هوای فشرده شده در بطری،انرژی پرواز را تامین می کند.

مانند شکل زیر مقداری از بطری با آب پر شده ومقدار دیگر آن توسط تلمبه با هوای متراکم پر شده است.

با یک مکانیزم آزاد کننده،بطری را از تلمبه جدامی کنیم.

به دلیل این که روی آب هوای فشرده قرار گرفته است وقتی دربطری باز شود

آب با سرعت بسیار بالا از بطری خارج می شود و در حقیقت نوعی جت را تولید می کند.

قانون

مفهوم جت به قانون سوم نیوتون بر می گردد.

این قانون که به قانون عمل و عکس العمل معروف است.

بیان کننده این اصل است که هنگامی که جسم اول به جسم دوم نیرو وارد کند.

جسم دوم نیز به جسم اول به همان مقدار ولی در جهت مخالف نیرو وارد می کند.

به عنوان مثال وقتی شما به دیوار نیرو وارد می کنید

دیوار نیز به همان اندازه ولی در جهت مخالف به شما نیرو وارد می کند.

در موشک آبی وقتی آب با سرعت به بیرون پرتاب می شود

درحقیقت موشک درحال نیرو وارد کردن به آب است که به بیرون پرتاب شود.

طبق قانون عمل و عکس العمل که بیان شد آب نیز به موشک در جهت مخالف نیرو وارد می کند.

به همین دلیل آب به سمت پایین حرکت می کند و موشک به سمت بالا پرتاب می شود. مطئمنا قبلا نیز این موضوع را دیده بودید.

حتما اتفاق افتاده است که بادکنکی که سر آن بسته نشده از دست شما رها شده باشد.

با این اتفاق هوای داخل بادکنک خارج شده و بادکنک در هوا پرواز کرده است.

در تصویر زیر مراحل پرتاب را مشاهده می کنید.

پرتاپ موشک

بیشترین سرعت موشک آبی به 33متر بر ثانیه هم می رسد و قابلیت گذشتن از ارتفاع33متر را داراست.

اما باید احتیاط کرد که موشک در مکان خطرناکی فرود نیاید

و در صورتی که پرتاب به صورت عمودی انجام شود احتمال سقوط بر سر پرتاب کننده وجود دارد

و در صورتی که به صورت مایل پرتاب می شود محل فرود باید ایمن باشد.

البته برای پرتاب عمودی ایمن می توان در قسمت محموله چتر قرار داد.

اما متاسفانه این کار بسیار دشوار است به دلیل این که راکت باید تشخیص دهد که در کدام مکان به اوج خود می رسد

 و این کار بسیار دشوار است.بنابراین بهتر است موشک آبی به صورت مایل پرتاب شود.

اگر زاویه پرتاب درحدود 30 تا 50 درجه قرار داده شود رسیدن به برد 100 متر هم امکان پذیر است.

روش های پرتاپ

یکی از روش ها به منظور پرتاب موشک آبی به صورت مایل استفاده از لوله پرتاب است.

لوله پرتاب لوله ای است که درون بطری قرار می گیرد.لوله پرتاب دو وظیفه اصلی را بر عهده دارد

یکی انتقال هوا به داخل بطری و نیز هدایت موشک در لحظه اول وقتی مکانیزم رها سازی در بطری کشیده شود

موشک آبی مقداری در لوله پرتاب حرکت می کند همین موضوع باعث می شود که در لحظه اول مسیر آن مشخص شود.

به تصویر زیر دقت کنید.

موشک آبی چگونه ساخته می شود؟

در قسمت بالا با نحوه عملکرد موشک آبی و اجزای آن آشنا شدید،در این قسمت در مورد جزئیات ساخت موشک آبی توضیح داده خواهد شد

وسایل مورد نیاز برای ساخت موشک آبی

1- یک عدد بطری نوشابه:
این وسیله بدنه اصلی موشک را تشکیل می دهد

مطمئن شوید که این بطری انتخاب شده بطری نوشابه است

به دلیل این که بطری های دیگر برای این کار مناسب نیستند

2- یک عدد توپ تنیس یا یک توپ لاستیکی به وزن حداکثر 60 گرم:

این وسیله قسمت اصلی دماغه مخروطی را تشکیل می دهد

3- مقداری مقوا یا کارتون پلاست :

این وسیله برای تولید بالکهای موشک به کار خواهد آمد

4- مقداری چسب پلاستیکی

برای چسباندن قسمت دماغه و بالک به بدنه مقداری چسب نیاز است

5- قیچی یا تیغ :

برای بریدن کارتون پلاست یا مقوا تیغ یا قیچی لازم است.

زمان تولید در حدود 33تا 43دقیقه طول می کشد.

گام اول :

در ابتدا به سراغ بطری نوشابه رفته ولیبل روی آن را جدا کنید و سپس آن را با آب بشویید.

گام دوم:

در گام بعدی مخروط دماغه را به بدنه بچسبانید

برای این کارتوپ تنیس را روی انتهای بطری قرار دهید و سپس با چسب آن را به بطری بچسبانید.

استفاده از مخروط دماغه در کیفیت حرکت موشک آبی بسیار مؤثر است. 

دماغه دو کارکرد بسیار مفید دارد یکی آیرودینامیک کردن موشک آبی و دیگری انتقال مرکز جرم به جلوی موشک آبی.

انتقال مرکز جرم به جلوی راکت در پایداری آن مؤثر است.

می توانید از تصاویر زیرکمک بگیرید.

گام سوم:

در این گام نحوه ساخت بالک و متصل کردن آن به بطری آموزش داده می شود.

بالکها که در حرکت پایدار راکت بسیار مؤثر هستند،یکی از مشخصه های موشک محسوب می شوند

بنابراین طراحی این مشخصه می تواند به دلخواه طراح باشد.اما به عنوان نمونه ابعاد یک بالک داده شده است.

در این گام نحوه ساخت بالک و متصل کردن آن به بطری آموزش داده می شود 

بالکها که در حرکت پایدار موشک آبی بسیار مؤثر هستند یکی از مشخصه های موشک محسوب می شوند.

بنابراین طراحی این مشخصه می تواندبه دلخواه طراح باشد.اما به عنوان نمونه ابعاد یک بالک داده شده است.

دقت داشته باشید که بالکها باید دو ویژگی مهم داشته باشند. 

یک این که در برابر آب مقاومت داشته باشند و دیگر اینکه به اندازه کافی محکم باشند.

استفاده از کارتون پلاستکه نسبت به مقوا این دو ویژگی را بیشتر داراست توصیه می شود.

تعداد بالکها نیز به اختیار سازنده است. 

میتوان موشک های مختلف با تعداد بالک های متفاوت ساخت و برد آن ها را با هم مقایسه کرد.

بعدازساختن بالکها آن ها را محکم به بدنه موشک آبی متصل کنید.

از محکم بودن آن ها اطمینان حاصل کنید به دلیل این که در سرعت زیاد پرتاب از موشک آبی جدا نشوند.

موارد زیر را در ساخت بالکها رعایت کنید

•همه بالکها باید شبیه به هم باشند.
•بالکها را در انتهای راکت قرار دهید
•بالکها را به صورت متقارن به راکت متصل کنید
( اگر از 3بالک استفاده می کنید 120درجه اگر از 4 بالک استفاده می کنید 90 درجه و اگر از دو بالک استفاده می کنید 180 درجه)
•وقتی از بالا به راکت نگاه می کنید بالکها باید نازک باشند.