Étape 6: Comment ça marche
Une fusée allumette est, par essence, un petit moteur de fusée sur un bâton en bois. La tête sert de combustible, et la feuille agit en tant que la chambre de combustion et la tuyère.
L’extrémité d’une allumette de sécurité standard contient un chimique appelé chlorate de potassium, qui est un oxydant puissant. Lorsqu’il est chauffé (dans notre fusée, ceci est fait par le fusible), il se décompose en chlorure de potassium et de l’oxygène :
2KClO3(s) + chaleur → 3O2(g) 2KCl(s)
chlorate de potassium (solid) + oxygène → de chaleur (gaz) + chlorure de potassium (solide)
Ce faisant, il libère de l’énergie, qui provoque le soufre (un autre ingrédient à la pointe du match) à graver :
Substances + O2(g) → SO2(g)
soufre (solide) + dioxyde de soufre oxygène (gaz) → (gaz)
Ceci, à son tour, libère le dioxyde de soufre (qui est le coupable derrière l’odeur de brûlé matches) et plus d’énergie, définissant le bois de l’allumette en feu.
Nous sommes surtout intéressés par la décomposition du chlorate de potassium, qui produit rapidement en oxygène chaud. Les gaz prennent beaucoup plus de volume que solides, et l’oxygène est donc à une haute pression alors pris au piège à l’intérieur de la feuille d’aluminium. La chaleur provoque d’étendre encore plus, augmentant ainsi la pression. La seule évasion de l’oxygène est sorti par le petit espace entre la grille et le match - à travers lequel il jaillit à grande vitesse. L’effet qui en résulte est décrite par la troisième loi de Newton et est la base de n’importe quel moteur de fusée. Comme il le dit :
"La loi III: À chaque action il y a toujours opposé une réaction égale : ou l’action mutuelle des deux corps à l’autre est toujours égales et dirigées aux parties contraires. — Tout ce qui attire ou appuie sur l’autre est comme beaucoup dessiné ou pressé par celle des autres. Si vous appuyez sur une pierre avec le doigt, le doigt est aussi pressé par la pierre. Si un cheval tire une pierre attachée à une corde, le cheval (si je puis dire ainsi) est également tirés au sort retour vers la pierre : car la corde distendue, par le même effort pour se détendre ou dépliez lui-même, s’appuiera le cheval aussi bien vers la pierre, comme il fait de la pierre vers le cheval et entravera les progrès de l’un autant qu’il avance celle de l’autre. Si un corps empiète sur l’autre et par la modification de sa force, le mouvement de l’autre, cet organe aussi (à cause de l’égalité de la pression réciproque) fera l’objet d’un changement égal, de sa propre initiative, vers la partie contraire. Les modifications apportées par ces actions sont égales, pas dans les vitesses, mais aussi dans les mouvements des organes ; C’est à dire, si les corps ne sont pas gênées par n’importe quel autres empêchements. Pour, car les mouvements sont également modifiés, les changements des vitesses réalisés contraires parties sont réciproquement proportionnelles aux organes. » (voir http://en.wikipedia.org/wiki/Newton%27s_laws_of_motion#Newton.27s_third_law:_law_of_reciprocal_actions)
Ainsi, lorsque le gaz chaud est chassé par la buse, il pousse vers le bas, vers le sol. Donc, cela signifie qu'une force égale pousse la fusée vers le haut - vers le ciel. Malheureusement, le chlorate de potassium ne pas brûler (et fournir la Poussée) pour longtemps, et donc l’effet est malheureusement temporaire. L’idée maîtresse est seulement assez pour permettre l’allumette à subir un bref voyage sub-orbital au mieux - par exemple, dans une arrière-cour.
Mais, pour les scientifiques en herbe fusée, rassurez-vous ! Mercure de projet a commencé sous orbitale ainsi ! Conserver la modification et amélioration de la conception, vous peut bien être le premier à obtenir une allumette - fusée alimenté en orbite terrestre basse;).
