Para este fin de semana estuve haciendo los cálculos de dos cohetes de agua (water rockets) muy sencillos, siguiendo el sistema de usar una válvula de riego para controlar el lanzamiento.
Lamentablemente llegamos a la conclusión de que es muy difícil mejorar el rendimiento y la potencia, al menos sin cambiar los materiales para conseguir un menor peso en vacío.
En estos dos ejemplos se puede comprobar como usando un tubo de 4 pulgadas de diámetro en vez de uno de 3 pulgadas no aumenta la fuerza de empuje del cohete, sino que la disminuye. Tampoco es que haya gran diferencia entre la altura alcanzada o la duración del vuelo, ya que el cohete más grande, a pesar de contener más agua y aire, también es más pesado.
Los cálculos están llevados a cabo con este
excelente simulador online de water rockets, con el que podéis practicar e intentar diseñar el mejor cohete posible. Tras hacer muchas pruebas nos dimos cuenta que la calculadora no tiene en cuenta algunos factores físicos que están implicados (como el rozamiento del agua dentro del tubo, etc.) y por lo tanto a veces da resultados imposibles, aunque aparentemente matemáticamente correctos.
Por ejemplo, con un tubo de 2 pulgadas, 26 litros de capácidad de los cuales 8 litros serían de agua, y con una tobera de pulgada y media, y un peso en vacío de 3500 gramos, el cohete subiría unos 5 kilómetros de altura... vamos, casi casi a la estratosfera.
El error en los cálculos está en que físicamente es imposible expulsar 8 litros de agua a través de un orificio de una pulgada y media en 22 milisegundos. Si eso fuera posible, como dicen los resultados, la aceleración sería de 1105.4G, es decir, pasaría de 0 a 1659.7 Km/h en 22 milisegundos.
Si alguien es capaz de construir algo así... que me lo diga :)
Submitted by Eneko Alonso on Sat, 2006-08-12 09:09
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Hola, el post que estás
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