Запуск бутылки с водой: Как сделать водяную ракету из пластиковой бутылки

Как сделать водяную ракету из пластиковой бутылки

Лето в разгаре! Для тех, кто уже пресытился шашлыками и лежаками на пляже, предлагаем клёвую идею для развлечений на свежем воздухе: водяную ракету. Дети будут пищать от восторга, девушки — сражены наповал, соседи по даче в бешенстве крайне удивлены. Идея не нова, в забугорье водяные ракеты очень популярны, существуют даже специальные чемпионаты по запуску этих штук. Их можно купить в магазине, а можно сделать самому. Об этом и поговорим.

Принцип действия водяной ракеты предельно прост. Нужна пластиковая бутылка, на треть наполненная водой, велосипедный или автомобильный насос, ниппель и стартовая площадка (пусковая установка), на которой ракета фиксируется. Насос нагнетает воздух — бутылка высоко и далеко летит, разбрызгивая воду вокруг. Всё «топливо» выдавливается в первые мгновения после старта, а дальше ракета летит по баллистической траектории (поэтому центр тяжести выносят максимально вперёд).
Но вот технические вариации изготовления этой конструкции могут быть самыми разными. Некоторые любители создают настоящие шедевры:

Рассмотрим один из самых простых вариантов.

1. Выбираем бутылку

Ракета не должна быть слишком длинной или слишком короткой, иначе полёт выйдет кривой или вообще не состоится. Оптимальное соотношение диаметр/длина 1 к 7. Объём в 1,5 литра вполне подойдёт для первых экспериментов.

2. Подбираем пробку

Вам понадобится пробка-клапан от лимонада или любого другого напитка. Это будет сопло ракеты.

Важно, чтобы клапан был новый, не изношенный, не пропускал воздух. Лучше всего проверить его заранее: закройте пустую бутылку крышкой и крепко сожмите.

3. Приделываем ниппель

В днище бутылки надо сделать отверстие и зафиксировать в нём ниппель, «носом» наружу. Здесь главное — достичь максимально возможной герметичности: закрутите прижимной винт на максимум, можно поэкспериментировать с клеем или пластилином. Бутылка не должна пропускать воздух.

4. Вырезаем стабилизаторы

Чтобы ракета летела ровно, её нужно правильно установить. Самый простой способ — сделать стабилизатор (ножки) из другой пластиковой бутылки. Для этого бутылка разрезается пополам, распрямляется. Затем на этой ровной поверхности начертите контур стабилизатора, предусмотрите задел для крепления к телу ракеты.

Теперь вырезайте стабилизатор по контуру и приклейте его к ракете скотчем.

На рисунке показан также утяжелённый корпус ракеты, этот автор использовал обрезанную часть другой бутылки с грузиком-болтом в крышке. На самом деле, здесь полный простор для фантазии и экспериментов, точно определить оптимальный груз в голове вашей ракеты можно только после нескольких запусков. Форма ножек тоже может быть разная, например, можно использовать верхнюю часть пластиковой бутылки, к ней приладить пластиковые ножки, а внутрь уже поместить саму ракету:

Что касается стартовой площадки, то тут тоже можно покреативить вволю. Кто-то готовит сложные конструкции с направляющей осью, кто-то вырезает из дерева специальные устройства, а кто-то просто фиксирует ракету на ровной поверхности подручными средствами.
В принципе, простейшая водяная ракета после описанных действий у вас уже готова. Надо только взять с собой побольше воды, насос и ассистента: он будет держать ракету пробкой вниз и прижимать клапан руками, пока вы будете накачивать воздух насосом. На бутылку 1,5л рекомендуется закачать 3-6 атмосфер (в этом смысле автомобильный насос удобнее), затем отсоединяем шланг и на счёт «три-четыре» отпускаем пробку. Ракета запущена! Летает она достаточно высоко и эффектно, а главное — весь процесс не опасен для жизни. Правда ассистенту обычно приходится принять вынужденный душ из «топлива» 🙂

Если вам понравилась эта затея и хочется экспериментировать дальше, рекомендуем почитать, например, здесь, тут есть ракеты посложнее, с настоящими пусковыми установками. Тут картинка с пошаговой инструкцией, правда на английском, но вполне доступно всё нарисовано. Ну, а если вам понравилось видео и захотелось повторить что-то подобное, добро пожаловать в клуб ракетного моделирования: серьёзные дяди используют при запуске сразу несколько бутылок со сжатым воздухом, и лишь одна содержит воду.

Водяная ракета из пластиковой бутылки

Продолжаю писать о моделях двигателей, которые делал Витя для доклада “Сила воды” на городской конкурс “Шаг в науку”. В прошлый раз я показала модель парового двигателя.

В этот раз это будет действующая модель пневмогидравлической ракеты, которая летит, благодаря действию реактивной силы.  Ее полет основан на том, что из корпуса ракеты под давлением сжатого воздуха вытесняется струя воды, заставляя ракету двигаться в противоположном направлении.

Схема пусковой установки для водяной ракеты (рисунок Вити)

В качестве корпуса ракеты была взята пластиковая бутылка. В качестве пусковой установки использована вертикально установленная на деревянную станину пластиковая трубка. На эту трубку герметично надевается бутылка, заполненная водою примерно на 1/3. В нижней части трубки установлен ниппель от велосипедной камеры, через который насосом накачивается воздух. При накачивании воздуха в бутылке создается высокое давление над водой в верхней части корпуса ракеты. Воздух выталкивает воду через горлышко.
И когда бутылка срывается с пусковой установки, струя воды продолжает вырываться вниз, создавая реактивную тягу, и толкая ракету вверх.
Высота взлета ракеты, изготовленной на основе двухлитровой бутылки, при запуске составляла до 30 м (выше девятиэтажки).

Видео запуска пневмогидравлической ракеты (46 сек.):

Несмотря на то, что ракета на водяном реактивном двигателе не более чем игрушка и в реальной жизни такие двигатели не используются, этот же принцип положен в основу работы судов с водометным движителем. Он активно используется на плавающей бронетанковой технике и малых судах, работающих на мелководье.

Дальше мастер-класс  изготовления ракеты из пластиковой бутылки:

Нам понадобятся:

2-х литровая пластиковая бутылка, горлышко от еще одной бутылки, резиновая пробка, металлопластиковая водопроводная труба (длина примерно 50 см), стальной уголок, две клипсы для установки труб на стену, ниппель (попросили на шиномонтажке уже использованный нипель от автомобильного диска), доска, велосипедный насос.

Большинство из этих материалов остались еще с прошлого раза, когда Витя делал такую ракету папе в подарок на день рождения.

Изготовление:

В трубку с одного торца эпоксидкой вклеиваем ниппель, у которого надо будет сначала подрезать резиновую часть. К нему будем подсоединять насос.

На середину трубки надеваем обрезанное горлышко от бутылки и тоже приклеиваем его. Оно нужно для того, чтобы фиксировать пробку и не давать ей слезать с трубки.

Потом надеваем на трубку пробку из какого-нибудь материала типа резины. У нас это был застывший в тубе силиконовый герметик, который Антон вырезал в виде цилиндра с отверстием внутри. Пробка нужна для того, чтобы бутылка с водой плотно “сидела” на трубке.  Если подходящей резины не найдется, можно просто намотать несколько слоев изоленты.

Делаем опору, которая будет удерживать трубку в вертикальном положении. Для этого на металлический уголок, купленный в магазине стройматериалов, прикручиваем пластиковые клипсы. С помощью них можно ставить и снимать трубку с опоры.

Уголок для устойчивости прикручиваем на станину – кусок доски.

Вот так выглядит готовая пусковая установка.

А вот так мы будем на нее надевать нашу ракету-бутылку. Только перед стартом ее нужно будет наполнить водой. Тут очень кстати окажутся отстегивающиеся клипсы. Трубку можно снять, вставить в бутылку, не боясь разлить воду, надеть на пробку покрепче и потом установить на место. Клипсы можно не застегивать – всё и так неплохо держится.

Запускаем:

Для запуска ракеты надо выйти на пустое пространство, подальше от окон и автомобилей.   (Мы это делали на школьном стадионе).  Ракета летит очень высоко, выше деревьев и девятиэтажек. А траектория ее полета практически непредсказуема. Для того, чтобы это исправить, можно наклеить на бутылку стабилизаторы, но мы решили с этим не заморачиваться. Из-за этой же непредсказуемости траектории полета человек, который будет непосредственно запускать ракету, должен быть одет с учетом того, что ракета в полете льет струю воды, и она вполне может попасть на него.

Наливаем воду в ракету. Она должна заполнить бутылку примерно на одну треть – это оптимальное соотношение воды и воздуха.

Втыкаем в бутылку трубку, плотно надев ее на пробку.

Подсоединяем велосипедный насос.

Пристегиваем трубку с надетой на нее бутылкой клипсами к опоре.

Теперь надо в бутылку быстро-быстро накачивать насосом воздух. И через 10-20 секунд она под давлением сорвется и полетит вверх. Полет продолжается недолго, но его всегда можно повторить еще, просто налив в бутылку новую порцию воды.

Другие детские поделки про ракеты и космос можно посмотреть тут: “Космические поделки”

А еще можно посмотреть другие наши поделки с научно-техническим уклоном: Микроскоп из мобилки, Пищалка, Модель электрического мотора, Фонарик-пчелка, Прибор для проверки твердости руки, Радистский (телеграфный) ключ, Робот-мышь, Робот-паук, Светофор,  Перископ.

А тут другие наши поделки из бутылок и банок: Фильтр для воды, Песочные часы,  Акваланг, Водяные часы – клепсидра, “Вояджер”, кормушка из пятилитровой бутылки и кормушка-хлебопровод, Ходули, Игрушки Кати-2,  Самодельные музыкальные инструменты, карандашницы-роботы, Эко-поделка “Медуза в бутылке”, Послание в бутылке, Лабиринт для хомяка, Смерч в бутылке

Этот пост я отправляю в галерею “Мир мальчишек” в блог Жени Ясной.

6 вещей, которые нужно знать о запуске ракет из бутылок с водой – журнал Scout Life

БЕЗОПАСНОСТЬ ПРЕВЫШЕ: попросите взрослого помочь с инструментами, которыми вы раньше не пользовались.

Знаете ли вы, что можно запустить ракету на заднем дворе, используя только пустую пластиковую бутылку, воду и стартовую площадку?

В отличие от ракет с двигателем, ракеты с водяным баллоном не представляют опасности возгорания и часто требуют меньше подготовки. Эти самодельные ракеты по-прежнему обеспечивают мощный запуск, и к ним следует относиться с осторожностью.

Вот как работают ракеты из бутылок с водой: взрослый открывает клапан, пропуская сжатый воздух в бутылку, запуская ракету в воздух. Немного воды внутри ракеты помогает поднять ее выше. Это забавный пример науки, показывающий, что каждое действие имеет равное и противоположное противодействие.

Читайте дальше, чтобы подготовиться к своему грандиозному запуску.

Вот что вам нужно знать о ракетах из бутылок с водой

  1. Вам нужна пусковая установка. В то время как построить саму ракету несложно, ваша стартовая площадка требует немного больше размышлений. Некоторые люди решают построить свои собственные пусковые установки из труб ПВХ или других инструментов из строительного магазина (у НАСА есть инструкции, которые вы можете выполнить с помощью взрослого). Нам нравится этот готовый лаунчер от AquaPod. Отличный лаунчер можно использовать снова и снова, поэтому он стоит вложений.
  2. Секрет создания высоколетящей ракеты заключается в правильном балансе материалов, веса и конструкции. Ракеты с идеальным балансом могут парить в воздухе более чем на 100 футов.
  3. Украшения должны быть легкими и неметаллическими. Если они падают в воздухе, вы не хотите, чтобы тяжелые металлические части падали рядом с кем-либо.
  4. Не используйте маленькие бутылочки из тонкого пластика. Давление нарастает настолько, что эти бутылки могут взорваться на стартовой площадке, поэтому важно никогда не держать бутылку, когда накачиваете ее воздухом.
  5. Отойдите. Всегда запускайте свою ракету, стоя на расстоянии не менее 15 футов, и стреляйте в нее на открытой местности, чтобы она не приземлилась на вас. Не смотрите прямо на ракету на стартовой площадке. Вот некоторая полезная информация о том, как оставаться в безопасности с ракетами из бутылок с водой.
  6. Посмотрите видео выше, где мы покажем вам, как украсить вашу ракету из бутылки с водой и как выглядит запуск.

ФОТОГРАФИИ ЗАВЕРШЕННЫХ РАКЕТ ИЗ БУТЫЛКИ С ВОДОЙ

Если вы когда-либо запускали ракету из бутылки с водой или моторную ракету, мы будем рады видеть фотографии и видео. Отметьте нас в Instagram или загрузите фото через форму ниже.

  • ракеты
  • Домашняя разведка

Отправьте фотографию вашего проекта

Ваше имя

Расскажите нам о своем проекте

Загрузка фотографии

Важное примечание: Пожалуйста, загружайте только фотографии вашего проекта. Из-за правил конфиденциальности мы не можем публиковать фотографии, на которых изображены лица людей. Всегда спрашивайте разрешения родителей, прежде чем загружать что-либо на веб-сайт.

Водяные ракеты

Летающие модели ракет относительно
Безопасно
и недорогой способ для студентов
изучить основы силы и
отклик
автомобиля внешним силам.
Модель ракеты подвергается
четыре силы в полете;
масса,
тяга, и
аэродинамические силы,
подъем и перетаскивание .
Существует множество различных моделей ракет. Один из первых и
простейший тип ракеты
студент сталкивается с бутылкой, или водяная ракета .
Водоракетная система состоит из двух основных частей: пусковой установки и ракеты.

На рисунке показана универсальная пусковая установка , хотя пусковые установки поставляются в
большое разнообразие форм и размеров. Лаунчер имеет базу для поддержки
ракета во время запуска. Полая пусковая труба установлена ​​перпендикулярно
к основанию и вставляется в основание ракеты
перед запуском. Пусковая труба соединена с воздушный насос по
полая фидерная линия . Насос используется для создания давления внутри
корпус трубки для обеспечения
толкать
для ракеты. Мы присоединили манометр к фидерной линии, чтобы
отображать изменение давления в системе.
Эта часть системы очень похожа на простую
ракета на сжатом воздухе.

Другой частью водоракетной системы является сама ракета .
Обычно ракету делают из 2-литровой бутылки из-под газировки.
Перед запуском бутылку наполняют некоторым количеством воды, которая действует
как «топливо» для запуска. Так как вода
примерно в 100 раз тяжелее воздуха, выбрасываемая вода создает большую тягу
чем только сжатый воздух.
Основание бутылки лишь немного больше пусковой трубы.
Когда ракета помещается в пусковую трубу,
трубка корпуса становится закрытым сосудом высокого давления.
Давление внутри трубки корпуса равно давлению, создаваемому воздушным насосом.
Ребра прикреплены к нижней части трубы корпуса, чтобы обеспечить
стабильность
Во время полета.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

[an error occurred while processing the directive]