Prinsip Peluncuran Roket
Bila kita meniup balon, kemudian balon dilepaskan, akan kita amati bahwa balon tersebut akan terdorong ke arah yang berlawanan dari arah udara yang keluar dari balon. Prinsip terdorongnya roket akibat pancaran bahan bakar yang terbakar keluar, mirip dengan terdorongnya balon tersebut.
Bahan bakar yang ada di roket terbakar dan keluar/menyembur, mengakibatkan roket terdorong ke atas. Gaya rata-rata yang dikerjakan gas pada roket disebut gaya dorong. Pada roket ini momentum sistem sebelum dan sesudah gas keluar tetap, dengan kata lain berlaku hukum kekekalan momentum
Pada momentum berlaku :
F = tpΔΔ
F.Δt = p sesudah gas keluar – p sebelum gas keluar
= (m-dm)(v+dv) +vIdm – mv
= mv+mdv-vdm-dmdv+vIdm-mv
= mdv +dm(vI –v), karena dmdv mendekati nol
vr = vI – v
vI = vr + v
sehingga :
F.Δt = mdv +dm(vr + v –v)
= mdv + vr dm
dtmdv = F - vrdtdm
Secara matematis besarnya gaya dorong dapat ditulis sebagai
F = vr . dtdm
F = gaya dorong (newton)
vr = kecepatan semburan gas relatif terhadap roket (m/s)
dtdm = laju massa gas buang (kg/s)
Jika masa roket mula-mula mo dan kecepatan awal vo = 0, setelah bahan bakar roket habis massa roket ma, serta kecepatan roket va, maka secara matematis hubungan besar-besaran tersebut adalah
ma = moravve−
Penjelasan lebih rinci dengan bentuk gambar dibawah ini.
(ket: untuk memperbesar gambar tinggal klik gambarnya)
facebook
16 Desember 2010 pukul 11.38
:29
Good Job..
Kurenlah..
Sip Sip..