Handhabung & Technik Berechnung der Steighöhe etc....

Hallo Christoph,

Ich befürchte, dass die Berechnung der Steighöhe nicht so einfach ist, wie Du dir das vorgestellt hast.
Eine Rakete hat keine Initialgeschwindigkeit, sondern gewinnt seine Geschwindigkeit mittels Beschleunigung welche wiederum vom Typ des "Triebwerks" abhängig ist.
Der Lufwiderstand hängt vom Reibungskoeffizient des Raketenkörpers ab. Ausserdem spielt die Luftfeuchtigkeit, Temperatur und Atmosphärendruck auch eine wichtige Rolle.
Eine allgemeine Formel kann es deshalb (wenn überhaupt) nur für einen bestimmten Typ von Treiber geben, da die Zusammensetzung und Menge des Treibstoffs auch nicht ignoriert werden darf.
Da der Schub der Rakete durch die Verbrennungsgase entsteht, muss natürlich auch das Gasgesetz angewendet werden....
Ohne Messgeräte lässt sich die genaue Steighöhe einer Rakete mit Sicherheit nicht berechnen!


Grüsse,
Potafeu

 

F = M x A

Kraft ist nach NEWTON Masse mal Beschleunigung, oder irre ich mich etwa ???

Da die Kraft in diesem Fall von der Masse abhängt wird es koplizierter, weil sich die Masse ja durch den Abbrand des Treiber verringert.
(Brennt dieser linear ab ? )

Für die ganz genauen sollte man noch anmerken, dass g= 9,81 m/s2 nur ein Mittelwert ist der in gewissen Regionen von Mitteleuropa auf einer Höhe von Normal Null gilt

Ich werde mich mal erkundigen, wie eine Gleichung aussehen müßte...

Gruß

*Stardust*

 

Raketensteighöhe

Hallo Thunderbird!

Deine Frage ist mit einer einfachen Formel aus der Physik nicht
zu beantworten. Potafeu hat das schon richtig angedeutet:
eine Rakete unterliegt noch komplizierteren Zusammenhängen
als dies beim Abschuß einer Bombe der Fall ist, da sich der
Schub des Raketenmotors mit der Zeit sehr stark verändert und
dies sich dann natürlich auf die Steighöhe auswirkt. Bei einem
Bombenabschuß genügt schon Vo, die Anfangsgeschwindigkeit bei Verlassen des Mörsers und Gewicht/Kaliber...aber das
wolltest Du ja nicht wissen. Zurück zur Rakete. Im Buch "The
chemistry of fireworks" von Russel (2001 erschienen) sind zu
Deiner Frage etliche Seiten geschrieben. Da die ganze Thematik
ziemlich komplex ist, versuche ich erst gar nicht hier in Kürze
einzelne Formeln aus dem Buch wiederzugeben. Bei Interesse
kann ich Dir aber gerne die entsprechenden Seiten kopieren
und zusenden. (Schick mir dann doch ´ne persönliche e-mail).
Zum Thema Ballistik von Shells ist in dem Buch auch ein schönes
Kapitel.

feurige Grüße
Petarde

 

Hallo Pyros!
Zur Abbrandgeschwindigkeit des Satzes im Treiber:
Raketen welche in Deutschland Kl.2 sind besitzen meistens (Ausnahme Treiber aus Pfeifsätzen) eine nichtlineares Abbrandverhalten. Das heißt, in der ersten Phase des Brennens wird deutlich mehr Schub produziert als in der folgenden 'faulen' Phase. (Überwindung der Trägheit) Der größte Teil der Steiggeschwindigkeit hängt also von den ersten 2-3 sec. ab. Der größte Teil der großen Kl. 4 Raketen sollte ein mehr oder weniger gleichmäßiges Brennen
des Treibers vorweisen, da hier die Satzmengen nicht so ausschlaggebend sind und viel größere Gewichte transportiert werden.(zumindestens sieht es rein optisch so aus,ich habe aber auch schon bei besonders großkalibrigen Raketen ein nichtlineares Brennen festgestellt, da wirken Kräfte die einen extrem vorsichtig machen sollten! )
Auf jedenfall müssen in Deutschland Kl.2 Raketen deutlich unter 100m bleiben wobei 100m die absolute Maximalsteighöhe darstellen muß!
In der Realität steigen solche Raketen aber max so 50-60m, wenn es höher hinaufgehen würde wäre vom Effekt auch nicht mehr so viel übrig.
viele Grüße,
pyrodaemmi