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Wo startet eine Rakete?
Die bekanntesten Raketenstartplätze sind Cape Canaveral in den USA, Baikonur in Kasachstan (am Westrand Asiens) und Kourou in Französisch-Guyana (im Osten Südamerikas). Daneben gibt es noch zahlreiche weniger bekannte Raketenstartplätze.
Wer hat die ersten Raketen erfunden?
Robert Goddard
Foto: Robert Goddard, Raketenpionier aus den USA. Er entwickelte die erste Rakete, die mit flüssigem Treibstoff angetrieben wurde.
Wie heißt der Raketentreibstoff?
Es werden häufig als Brennstoff verwendet: Alkohol, Benzin, Kerosin, Hydrazin, UDMH (unsymmetrisches Dimethylhydrazin), MMH (Monomethylhydrazin), Aerozin 50 (50 \% UDMH und 50 \% Hydrazin), UH 25 (75 \% UDMH und 25 \% Hydrazin) und flüssiger Wasserstoff.
Was fällt bei Raketen ab?
Das ist Eis. Durch die extrem niedrigen Temperaturen in den Tanks (Flüssigtreibstoff) gefriert die Luftfeuchtigkeit daran. Die starken Vibrationen beim Start kommen vor allem durch die vom Boden zurückgeworfenen Schallwellen und diese Lösen dann das Eis ab. Das müsste vom Treibstoff kommen.
Wie ist die Raketengleichung nun möglich?
Die Raketengleichung setzt man nun für jede Stufe separat um. Dabei ist als Vollmasse nun die Startmasse der ganzen Rakete /bei Zündung der Stufe) zu sehen, und als Leermasse die Masse der Rakete nach Ausbrennen der Stufe. Hierzu ein realistisches Rechenbeispiel: Die Berechnung der Raketenendgeschwindigkeit erfolgt nun so:
Wie kann man die Geschwindigkeit und die Höhe einer Rakete berechnen?
Unter bestimmten Annahmen kann man die Geschwindigkeit und die Höhe der Rakete nach dem Ausströmen des gesamten Treibstoffs berechnen. Beide Größen sind unter anderem von der Ausströmgeschwindigkeit des Treibstoffs und dem Massenverhältnis von Rakete mit zu Rakete ohne Treibstoff abhängig.
Wie lernt man die Bewegungsgleichung der Rakete?
Um Aussagen über die Brennschlussgeschwindigkeit und die erreichbare Höhe zum Zeitpunkt – der sogenannten Brennschlusszeit – machen zu können, muss man die Bewegungsgleichung der Rakete integrieren. Dieses Verfahren lernt man üblicherweise erst im Mathematikunterricht der Oberstufe.
Welche Impulse gibt es für die Rakete?
Dann gilt für die Impulse (Bild 2): p→G=−p→RmG⋅v→G=−mR⋅v→RFür die Geschwindigkeit der Rakete erhält man damit die Gleichung:vR=mG⋅vGmRp→G Impuls der Verbrennungsgasep→R Impuls der RaketemG, mR Masse der Verbrennungsgase bzw. der Raketev→G, v→R Geschwindigkeit der Verbrennungsgase bzw.