1. 액션 (로켓 배기) : 로켓 엔진이 점화되면 고속 가스 또는 추진제가 노즐에서 추방됩니다. 뉴턴의 세 번째 법에 따르면,이 대량 배출은 반대 방향으로 행동력을 만듭니다. 이 힘은 로켓을 앞으로 추진하는 추력입니다.
2. 반응 (로켓 운동) : 추진제의 배출은 로켓 자체에 동등하고 반대의 반응력을 생성한다. 이 반응력은 배기 가스와 반대 방향으로 작용하고 로켓을 앞으로 밀어냅니다. 이 반응력의 크기는 배출 된 추진제의 질량과 그것이 배출되는 속도에 의존한다.
기본적으로 로켓의 엔진은 추방 된 추진제에 대해 밀어서 추력을 생성합니다. 엔진에 의해 추진제에 가해지는 힘은 로켓에 반대 방향으로 동일하게 작용하여 앞으로 가속화됩니다. 이 동작 반응 메커니즘은 로켓이 중력을 극복하고 우주 비행을 달성 할 수있게합니다.
로켓에 의해 생성 된 추력을 계산하기위한 방정식은 다음과 같이 주어진다.
$$ thrust =\ dot {m} v_ {gutry} $$
어디:
- 추력은 Newtons (N)의 로켓에서 행동하는 힘입니다.
- $ \ dot {m} $는 추진제의 질량 유량입니다. 초당 킬로그램 (kg/s)
- $ v_ {배기} $는 초당 로켓에 대한 배기 가스의 속도입니다 (m/s)
추진제 또는 배기 속도 또는 둘 다의 질량 유량을 증가시킴으로써 로켓에 의해 생성 된 추력이 증가 할 수있다. 이 원칙은 고체 연료 로켓, 액체 연료 로켓 및 이온 스러스터와 같은 로켓 엔진에 사용되는 다양한 추진 기술의 기초가됩니다.
뉴턴의 세 번째 법칙은 또한 왜 로켓이 지구 대기와 비교하여 공간 진공에서 더 잘 수행되는지 설명합니다. 공기 저항 및 중력 항력이없는 경우, 배출 된 추진제에 의해 생성 된 반응력은보다 효과적으로 전방 운동으로 번역되어 가속 및 연료 효율이 향상됩니다.
요약하면, 뉴턴의 제 3 법칙은 로켓이 추력을 생성하고 우주 여행을 달성하는 방법을 이해하기위한 기본 기초를 형성합니다. 추진제를 추방하는 작용과 로켓을 앞으로 나아가는 반응력 사이의 상호 작용을 강조하여, 지구 대기를 넘어 인간의 탐구와 과학적 임무를 가능하게한다.