ロケットランチャー。図面、説明

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ロケットランチャー。子ども科学実験室

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コントロールパネルのボタンはオペレーターの指の下に沈み込みます。サーチライトが点滅して滑走路を照らします。スタートの合図が緊張しながら点滅する。搭乗用のはしごが後ろに下がります。大きな衝撃音が鳴り、ロケットはガイドに沿って滑り、別の飛行に突入します。

... 金属管の一部の中で数グラムの水を沸騰させ、一方の穴を塞ぎ、もう一方の穴をコルクで塞ぐと、管内に発生した蒸気圧によってコルクが破壊されます。蒸気と水の残留物が開いた穴から飛び出し、コルクの排出と反対方向にチューブを押す反力が形成されます (図 1)。この物理現象は、バシキリアの共和国基地の若手技術者らによって設計されたロケットランチャーモデルの基礎として採用されました。同様のモデルは現在、ウファの学校に設置されており、「エネルギーの変換」というテーマの物理学の授業や天文学の授業で視覚補助として使用されています。

ロケットランチャー
Pic.1

ロケット本体（図2）は直径約30mmのアルミ棒を旋盤で削り出しました。以前は、直径18 mmの穴がそこに開けられ、出口（ノズル）が先細になるように内部チャネルの壁が開けられていました。ロケット本体の外側は、細かいサンドペーパーで掃除し、ペーストで磨きました。

ロケットランチャー
Pic.2

2 つのスタビライザーは厚さ 0 mm のアルミニウムシートから切り出され、70% の錫と XNUMX% の亜鉛を含むはんだでロケット本体にはんだ付けされます。

ロケットノズルを詰まらせるプラグはゴムです。その形状と寸法を図3に示します。プラグ1にボルト2を通し、塩化ビニルチューブ3に封入しています。ボルトのロケット内側に向かう端には電気ヒューズが取り付けられています。これは、水に浸さない材料（プレキシガラスまたはエボナイト、テキソライト）で作られた環状ガスケット５によって互いに隔離された２つの金属ワッシャー（電極４）であるボイラーである。上部（図によると）の電極は、電気ボイラーの電流導体であるボルトと接触しています。下部電極は PVC チューブでボルトから絶縁されています。ワイヤー4はそれにはんだ付けされ、ボルトの近くのコルクに通されます。こちらは5人目の指揮者です。電極間では、ロケットに注がれた水に電流が流れ、沸点まで加熱されます。

ロケットランチャー
Pic.3

コルクは、ロケットの軸からスタビライザーの外縁までの距離よりわずかに大きい半径を持つ、ブリキから切り出した円形の発射台に取り付けられます。プラットフォームはブリキ製の支持トラスにはんだ付けされています。

高さ10〜15 mmのブリキのバリアとガイドが発射台の円周に沿って上からはんだ付けされ、ロケットの飛行方向を決定します。

発射台の支持トラスは木製のベースで補強されています。発射台を照らすスポットライト、スタート信号ライトパネル、車輪付きの着陸ランプのモックアップもあります。

説明されているモデルでは、ガイドはヒンジで固定されています。これにより、離陸角度、ひいてはロケットの軌道、高度、射程を変更することが可能になります。

ロケットの飛行の高さと範囲は、ロケットノズルに入るプラグの上部の長さを変えることによってさらに調整できます。これは、プラグに異なる厚さのプラスチックワッシャーを配置することによって実現されます。ノズル内のプラグが小さくなるほど、ロケットが飛び立つときの蒸気圧が低くなり、ロケットの高さと飛行経路が低くなります。このガスケットの厚さを経験的に選択することで、ロケットの離陸高さと射程を部屋の大きさによって簡単に制限できます。

ロケットをキャッチするのは難しいです。起動時に非常に熱くなるため、これは行わないでください。したがって、モデルを屋内で展示する場合は、ロケットが落下した場所にキャンバスを張って、その上に落下する必要があります。

コントロールパネルは細長い箱です。ボックス内には、降圧トランス、スタート信号表示を点滅させるリレー、制御盤の簡易自動化照明用の電球が取り付けられています。コントロールパネルの図を図 4 に示します。

図4（クリックすると拡大）

ボックスの上壁に取り付けられたトグルスイッチを押すと、コントロールパネルが表示されます。

AC電源に接続します。ロケットのヒューズとトランスTrの一次巻線に同時に電圧がかかります。スポットライトがすぐに点灯し、ランプ L1 がコントロールパネルを照らし、ランプ L2 が点滅し始め、スタート信号のガラスにある「スタート」の文字が点灯します。

変圧器の一次巻線は 127 ～ 220 V の主電源電圧に合わせて設計する必要があり、二次巻線はスポットライト、オートメーション照明、およびスタート信号 (3,5 ～ 12 V) に使用される電球の電圧に合わせて設計する必要があります。

スタートシグナルランプの点滅はストリングタイプのサーマルリレーを使用しています。変圧器の二次巻線からの電流は、閉接点 2、細いニッケル線 3、および電球 L2 を通過します。このとき「Start」の文字が点灯します。この回路に流れる電流によりニッケル線３が加熱され、ニッケル線３が伸びる。このとき、スプリング 3 がリング 5 を介してワイヤを引き下げ、接点ペア 4 を切断します。回路が開き、スタート信号ランプが消灯します。ここで、ワイヤが冷却されて減少し、下部接点が元の位置に戻ります。このサイクルが繰り返されます。

「Start」の文字の点滅頻度は、L2 電球のフィラメント電流、ニッケル線の張力、およびその抵抗によって異なります。コンデンサ C は接点ペア 2 と並列に接続されており、火花を消して接点の焼損を防ぎます。このコンデンサの静電容量は 0,1 ～ 0,5 マイクロファラッドです。

モデルの外部デザインと装飾要素は任意にすることができます。それはすべて若いデザイナーの想像力とスキルに依存します。重要なのは、すべての細部が慎重かつエレガントに実行され、完璧に動作することだけです。そうすれば、モデルは常に同じ成功を収めることができます。

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