Question

Зачем в реактивном двигателе топливо сгорает?

Меня интересует конкретно какую роль играет сгорание топлива в реактивном двигателе? Ведь реактивная тяга основана на отталкивания от струи, но если топливо сжигается, то тогда от чего самолёт отталкивается?

У меня есть предположение, что сгораемое топливо отталкивает какое-то вещество, от которого отталкивается самолёт =)

Спасибо за ответы =D

Так же мельком видел давно фильмы об этом, тогда по большей части ничего не понял, но особенно запомнилось то, что сказали, что-то типа того "чем двигатель больше, тем сильнее обдувается вокруг середины, тем эффективнее, но бесконечно увеличивать двигатель тоже нельзя". И вроде бы это какой-то парадокс или типа того, но в общем учёные когда только создавали реактивные двигатели, были сильно удивлены этим эффектом.

Answer 1

Когда топливо сгорает, то образуются углекислый газ и водяной пар. Их масса в несколько раз больше массы сгоревшего топлива. Пусть топливо - углеводород, среднюю формулу которого можно обозначить (СН2)n. При сгорании 1 моля топлива (масса которого 14*n) образуется n молей углекислого газа и n молей воды (водяного пара). Их суммарная масса (44*n +18*n)=62*n. Значит масса продуктов сгорания увеличивается в 62*n/(14*n)=4,4 раза.

Но самое главное, что продукты сгорания получаются горячими. А согласно закону Гей-Люссака, объём газа пропорционален его абсолютной температуре. Поэтому объём продуктов сгорания, например при температуре 1200 К (927 °С) будет в 4 раза больше, чем при комнатной температуре 300 К (27 °С).

Значит скорость истечения газов из сопла будет в 4 раза больше. А если вспомнить, что кинетическая энергия определяется по формуле E=m*v^2/2, то при увеличении массы в 4 раза и скорости в 4 раза, кинетическая энергия выбрасываемых газов будет в 64 раза больше, чем если бы топливо просто так выбрасывали бы в сопло.

Answer 2

Если обычный моторный самолёт отталкивается от воздуха с помошью винтов, то реактивный самолёт отталкивается именно от сгораемого топлива, от горящих газов. Горящие газы также имеют плотность, как и воздух. Поэтому реактивные самолеты могут летать в ближнем космосе, где воздуха практически нет вообще и по этому же принципу летают в космосе космические корабли.

Answer 3

Нет, совсем не так. Очень плохо, что вы не знаете основ физики.

Ни от чего реактивный двигатель не отталкивается. Там просто соблюдается закон сохранения импульса. В одну сторону летит газ, в другую действует сила (массовый расход в секунду на скорость метров в секунду). Это все. Горит ли топливо и газы вылетают из сопла, выпускается ли сжатый газ из сопла, кидают ли кирпичи или формируют поток ионов разогнанный электрическим полем - разницы нет.

Answer 4

Топливо сжигается в реактивном двигателе для повышения температуры и как следствие давления газов. Если очень грубо, то в камере сгорания эти горячие газы одинаково давят на все стенки. Давление на противоположные боковые стенки уравновешивается. А вот давление на переднюю стенку камеры сгорания не уравновешивается давлением на заднюю, поскольку задней стенки у двигателя нет — там расположено сопло, через которое газы вытекают наружу. Вот и получается, что самолет действительно отталкивается передней стенкой камеры сгорания от горячих газов, которые образуются при сжигании топлива в двигателе.