sábado, 8 de marzo de 2014

Funcionamiento del cohete de agua


Se llena la botella con agua, el llenado óptimo son aproximadamente es un tercio de la botella,demasiada agua significa un volumen proporcionalmente más pequeño de aire, que reduce la presión interna de la botella  por lo que no se puede obtener suficiente velocidad de expulsión.
Por lo mismo  no se obtendrá suficiente velocidad si la cantidad de agua es insuficiente ya que el empuje es generado por el agua que está siendo expulsada del cohete.
-  Se pone un tapón bien ajustado
-  Situamos la botella  en posición vertical con algún tipo de plataforma, seguidamente mediante un inflador de bicicleta introducimos aire dentro de la botella ,cuando la presión es suficientemente grande el tapón se suelta saliendo hacia abajo el agua y el cohete despega alcanzando alturas variables.
-  Ponerle alerones en la parte inferior de la botella ayuda a que el vuelo sea lo más recto posible.Las aletas fijadas en un ángulo inferior a 90 grados darán lugar a una fuerza de rotación engendrada por la fuerza aerodinámica durante el curso del vuelo, proporcionando una estabilización de la rotación. 
La estabilización de la rotación lo hace invulnerable a los vientos laterales, permitiéndole mantener su posición de vuelo inicial (tienden a seguir volando en su posición de vuelo inicial).


Al llenar el cohete de aire y comprimirlo estamos aumentando la presión en su interior, cuando la presión es lo suficientemente grande como para hacer despegar la botella del tapón, el agua sale de la boca de la botella y es desplazada contra el suelo, de esta forma se realiza una fuerza contra el mismo, a la que  según la tercera ley de Newton se le  opone otra fuerza igual y en sentido contrario, esta fuerza es la causante de que el cohete se eleve.
Los cohetes de agua vuelan generando un empuje relativamente fuerte en un período corto de tiempo,  sufren un proceso de conversión de energía: energía por compresión
del aire, → energía cinética del aire (expansión), → energía cinética del agua (expulsión).

Debido al rozamiento con el aire, y sobre todo a su  peso que los atrae hacia la tierra debido a la atracción gravitatoria, los cohetes tienen una deceleración de 9,8 m/s²  que los va frenando hasta alcanzar una altura máxima, en ese momento su velocidad es 0 m/s.

La manera más directa para aumentar la velocidad de expulsión del agua es aumentar la presión dentro de la botella, sin embargo una presión excesiva podría hacer estallar la botella, por lo que hay que considerar la presión máxima de seguridad que resiste la botella.

  La altura que toman los cohetes es directamente proporcional a  la presión a la que son sometidos, esto quiere decir que a mayor presión mayor altura.

La presión a la que podemos someter los cohetes está relacionada con lo ajustado que esté el tapón, tiene que cerrar lo más herméticamente posible la boca de la botella ya que así se podrá introducir más aire y se alcanzara una mayor presión  y por lo tanto saldrá con mayor velocidad.



IMÁGENES COHETES DE AGUA:






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