การทดลอง: การบังคับทิศทางให้จรวดเคลื่อนที่อย่างมีเสถียรภาพ

นักบินอวกาศใช้จรวดเป็นพาหนะสำหรับการเดินทางไปนอกโลกเพื่อปฏิบัติภาระกิจตามที่ได้รับมอบหมาย จรวดประกอบด้วยส่วนต่างๆ อาทิ ส่วนหัว (Nose Cone) ส่วนเก็บเชื้อเพลิง (Engine Mount) ส่วนเครื่องยนต์ (Rocket Engine) และส่วนประกอบอื่นๆ อีก ซึ่งแต่ละส่วนจะมีหน้าที่การทำงานที่แตกต่างกัน และการที่จรวดจะเคลื่อนที่ไปยังเป้าหมายได้อย่างแม่นยำ และเคลื่อนที่อย่างมั่นคงหรือมีเสถียรภาพนั้นขึ้นอยู่กับส่วนประกอบที่อยู่บริเวณท้ายของจรวด นั่นคือ ส่วนครีบ (Fins) หากเราวางตำแหน่งของครีบ (Fins) ไปอยู่ส่วนหัวของจรวด หรือการจัดวางครีบ (Fins) ของจรวดเอียง จะส่งผลอย่างไรต่อการเคลื่อนที่ของจรวด การทดลองครั้งนี้เป็นการจำลองจรวดด้วยจรวดที่ประดิษฐ์มาจากกลักฟิล์ม

 

 

 

 

อุปกรณ์
1. กลักฟิล์มพร้อมฝา
2. กระดาษแข็ง
3. เทปกาว
4. คัตเตอร์ / กรรไกร
5. แผ่นพลาสติกลูกฟูก
6. สายไฟ / คีมตัดลวด / ไขควง
7. ปืนไฟแช็ค
8. ไม้บรรทัด
9. แอลกอฮอล์ 95 %

 

  

 

 

วิธีการทดลอง
1. นำจรวดที่ประดิษฐ์ด้วยกลักฟิล์มแต่ยังไม่ติดครีบ (Fins) แล้วทดลองปล่อย สังเกตการเคลื่อนที่
2. เปลี่ยนลักษณะของจรวดใหม่โดยการติดครีบ (Fins) บริเวณหัวของจรวด แล้วทดลองปล่อย สังเกตการเคลื่อนที่
3. ทดลองอีกครั้งโดยการติดครีบ (Fins) บริเวณท้ายของจรวด แล้วทดลองปล่อย สังเกตการเคลื่อนที่
4. ครั้งสุดท้าย ลองปรับการติดครีบ (Fins) ให้เอียง เหมือนกันทุกอัน แล้วทดลองปล่อย สังเกตการเคลื่อนที่

 

ผลการทดลอง
จากการทดลองเราจะเห็นการเคลื่อนที่ของจรวดที่แตกต่างกันขึ้นอยู่กับตำแหน่งและการจัดวางครีบ(Fins) กล่าวคือ เมื่อเราติดครีบ (Fins) บริเวณหัวของจรวด การทดลองนี้พบว่าจรวดจะพยายามเอาส่วนท้ายของจรวดพุ่งไปข้างหน้าแทน ทั้งนี้เนื่องจากขณะที่จรวดเคลื่อนที่ไปนั้นกระแสลมที่พัดผ่านจรวดจะพัดครีบ(Fins) ซึ่งมีขนาดใหญ่กว่าเมื่อเทียบกับตัวจรวด และจะพัดให้ครีบ (Fins) อยู่ด้านท้ายของจรวดเสมอ ส่วนจรวดอีกลำ (การทดลองข้อ 3) การทดลองนี้พบว่าการเคลื่อนที่ของจรวดนั้น จะเคลื่อนที่ไปข้างหน้าและในขณะเดียวกันนั้นก็หมุนไปด้วย เนื่องจากเกิดจากกระแสลมที่พัดผ่านครีบ (Fins) ที่เราติดเอียงนั่นเอง วิธีนี้ถึงแม้ว่าจะทำให้จรวดพุ่งไปข้างหน้าอย่างมั่งคงหรือมีเสถียรภาพก็ตามแต่ก็เสียพลังงานสำหรับการหมุนจำนวนหนึ่งเช่นเดียวกัน

วิธีประดิษฐ์ฐานปล่อยจรวด
1. เตรียมแผ่นพลาสติกลูกฟูกแล้วพับให้เป็นสามเหลี่ยมมุมฉาก

 

 

 

 

 

 

 

2. ใช้สายไฟร้อยผ่านฝากลักฟิล์มแล้วนำไปเสียบติดที่ฐานที่ได้จากข้อที่ 1

 

 

 


3. แกะเอาแก๊สออกจากปืนไฟแช็คจากนั้นประกอบกลับคืน โดยตรวจสอบว่าเมื่อนำสายไฟ

 

    ทั้ง 2 ข้างวางใกล้กันแล้วกดปุ่มยิงจะเกิดประกายไฟขึ้น

 

 

 

 

 

 


4. นำสายไฟทั้ง 2 ข้างไปต่อเข้ากับสายไฟที่ฐานปล่อยจรวด

 

วิธีประดิษฐ์จรวด The mini-rocket

 

นำกลักฟิล์ม 2 กลักมาต่อเข้าด้วยกันด้วยเทปกาว จากนั้นม้วนกระดาษให้เป็นรูปกรวยแล้วนำไปติดที่หัวจรวดด้วยเทปกาว และติดครีบ (Fins) บริเวณท้ายของตัวจรวดด้วยกระดาษ

 

 

 

 

 

 

 

วิธีปล่อยจรวด
พ่นละอองแอลกอฮอล์เข้าไปในตัวจรวด The mini-rocket ประมาณ 1-2 ครั้ง โดยมีระยะพ่นประมาณ 15 ซ.ม. แล้วนำจรวดไปติดเข้ากับฐานปล่อยจรวด ปล่อยจรวดโดยการกดปุ่ม

 

 

 

 

 


 

 

ข้อระมัดระวัง
การทดลองนี้เกิดประกายไฟ และอาจเกิดการลุกไหม้ของเชื้อเพลิงได้ ควรระมัดระวัง โดยเด็กเล็กควรอยู่ในการแลของผู้ใหญ่

 

Read 4881 times