จรวดทำงานในอวกาศอย่างไร? ความลับเบื้องหลังแรงขับดันในสุญญากาศ

DNVN - เมื่อพูดถึงจรวด หลายคนคงสงสัยว่า "ในอวกาศไม่มีอากาศให้ผลัก แล้วจรวดจะเคลื่อนที่ได้อย่างไร" คำตอบอยู่ที่หลักการฟิสิกส์คลาสสิกที่คุณอาจเคยเรียนตอนมัธยมปลาย นั่นก็คือ กฎข้อที่สามของนิวตัน

ระบบขับเคลื่อนแบบไร้อากาศ

ต่างจากเครื่องบินที่ต้องใช้อากาศเพื่อสร้างแรงยกและแรงขับ จรวดทำงานโดยการพ่นก๊าซเผาไหม้ที่มีกำลังสูงในทิศทางตรงกันข้ามกับทิศทางการเดินทางที่ต้องการ เมื่อเครื่องยนต์จรวดเผาไหม้เชื้อเพลิง มันจะปล่อยก๊าซร้อนออกมาด้วยความเร็วสูงมากไปข้างหลัง ตามกฎข้อที่สามของนิวตัน: "สำหรับทุกกิริยา จะมีปฏิกิริยาตรงกันข้ามที่มีขนาดเท่ากัน" ก๊าซที่ถูกผลักไปข้างหลังจะสร้างแรงขับดันเพื่อผลักดันจรวดไปข้างหน้า

อวกาศไร้แรงเสียดทาน – ข้อดีของจรวด

เมื่อจรวดหลุดออกจากชั้นบรรยากาศแล้ว มันจะบินเข้าสู่สภาวะสุญญากาศเกือบสมบูรณ์ คือไม่มีอากาศ ไม่มีแรงต้าน นั่นหมายความว่า เพียงแค่มีแรงผลักเพียงเล็กน้อย จรวดก็สามารถบินต่อไปได้เรื่อยๆ จนกว่าจะมีปัจจัยอื่นเข้ามามีบทบาท เช่น แรงโน้มถ่วง หรือการเปลี่ยนทิศทางจากบูสเตอร์

ภาพประกอบภาพถ่าย

จรวดมี “ออกซิเจน” ของตัวเองไว้เผาไหม้

บนโลก เครื่องยนต์เผาไหม้เชื้อเพลิงโดยใช้ออกซิเจนในอากาศ แต่ในอวกาศไม่มีอากาศ ดังนั้นจรวดจึงต้องบรรทุกทั้งเชื้อเพลิงและออกซิไดเซอร์ นี่คือเหตุผลที่จรวดมีขนาดใหญ่มาก มวลส่วนใหญ่ของจรวดคือเชื้อเพลิงและออกซิไดเซอร์

ระบบนำทางอัจฉริยะ

ในอวกาศ จรวดจะใช้เครื่องยนต์เสริมขนาดเล็กที่เรียกว่าระบบควบคุมแรงขับ (RCS) เพื่อเปลี่ยนทิศทางหรือปรับความเร็ว เครื่องยนต์เหล่านี้จะยิงก๊าซไปในทิศทางต่างๆ เพื่อหมุน เอียง หรือเปลี่ยนวิถีของจรวดหรือยานอวกาศ

อวกาศไม่ได้ทำให้จรวด “ไร้พลัง”

จรวดทำงานโดยไม่ต้องใช้อากาศ เพราะอาศัยหลักการขับเคลื่อนด้วยไอพ่น และความจริงที่ว่าจรวดมีเชื้อเพลิงและสารออกซิไดเซอร์เพียงพอ จรวดไม่จำเป็นต้องมีสภาพแวดล้อมเพื่อ “ผลัก” จรวดเข้าไป แต่ต้องการแรงจากภายในที่มากพอ

บทสรุป: การบินในสุญญากาศ

ในสภาพแวดล้อมที่ดูเหมือนไร้พลังอย่างอวกาศ จรวดได้แสดงให้เห็นถึงพลังสูงสุดด้วยกฎพื้นฐานทางฟิสิกส์และการออกแบบทางเทคโนโลยีอันชาญฉลาด นี่คือวิธีที่มนุษย์พิชิตจักรวาล ตั้งแต่ดวงจันทร์ไปจนถึงดาวอังคาร ด้วยแรงขับเคลื่อนจากภายใน

บ๋าวหง็อก (ตัน/ชม.)

ที่มา: https://doanhnghiepvn.vn/cong-nghe/trong-khong-giant-ten-lua-hoat-dong-nhu-the-nao-bi-mat-dang-sau-luc-day-giua-moi-truong-vac-khong/20250419020336809