จรวด

ถาม - ตอบ ปัญหาฟิสิกส์ ระดับมหาวิทยาลัย

Moderator:

User avatar
nokroo
Posts: 188
Joined: 01/01/1970 7:00 am
Location: วัดตะคร้ำเอน ต.ตะคร้ำเอน อ.ท่ามะกา จ.กาญจนบุรี

จรวด

Postby nokroo » 05/12/2011 1:05 pm

จรวด

จากวิกิพีเดีย สารานุกรมเสรี

จรวด (อังกฤษ: Rocket) หมายถึงขีปนาวุธ, ยานอวกาศ, เครื่องบิน หรือพาหนะอื่นใดที่อาศัยแรงผลักดันของไอเสียที่มีต่อตัวจรวดในการพุ่งไปอย่างรวดเร็ว โดยใช้การเผาผลาญเชื้อเพลิงในเครื่องยนต์จรวด จรวดเคมีสร้างพลังงานจากการเผาผลาญเชื้อเพลิงจรวด ผลจากการเผาผลาญเชื้อเพลิงและตัวอ๊อกซิไดซ์ภายในห้องเผาไหม้จะทำให้เกิดก๊าซร้อนที่มีอุณหภูมิสูงมากและขยายตัวออกไปทางหัวฉีดทำให้ก๊าซเคลื่อนที่ด้วยความเร่งในระดับไฮเปอร์โซนิก ซึ่งทำให้เกิดแรงผลักมหาศาลต่อตัวจรวดตามกฎข้อที่สามของนิวตัน (แรงกิริยาเท่ากับแรงปฏิกิริยา) โดยในทางทหารและสันทนาการมีประวัติของการใช้จรวดเป็นอาวุธและเครื่องมือในช่วงเวลานั้น ในทางทหาร, วิทยาศาสตร์และอุตสาหกรรมได้ใช้จรวดเป็นอาวุธและเครื่องมือแต่ก็ยังไม่เป็นที่แพร่หลายจนกระทั่งถึงศตวรรษที่ 20, เมื่อวิทยาการที่เกี่ยวกับจรวดได้ถือกำเนิดขึ้น เป็นการเปิดประตูสู่ยุคอวกาศ,กับการที่มนุษย์กำลังจะไปเหยียบดวงจันทร์ จรวดได้ถูกใช้สำหรับทำดอกไม้ไฟและอาวุธ, เก้าอี้ดีดตัวสำหรับนักบินและพาหนะสำหรับนำส่งดาวเทียม, นักบินอวกาศ และการสำรวจดาวเคราะห์ต่าง ๆ ในขณะที่จรวดที่ไม่ค่อยมีประสิทธิภาพนั้นจะใช้สำหรับการขับเคลื่อนด้วยอัตราเร็วที่ต่ำ ๆ, นักวิทยาศาสตร์จะเปรียบเทียบหาจรวดที่มีแรงขับเคลื่อนในระบบอื่น ๆ, ที่มีน้ำหนักเบากว่าและมีประสิทธิภาพสูงกว่า, ทำให้สามารถสร้างความเร่งในการเคลื่อนที่ของจรวดได้มากขึ้น และสามารถทำให้เคลื่อนที่ด้วยอัตราเร็วที่สูงอย่างยิ่งด้วยประสิทธิภาพที่เหมาะสม

จรวดเคมีเป็นชนิดของจรวดที่พบมากที่สุดและพวกมันมักจะสร้างไอเสียโดยการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงจรวด จรวดเคมีต้องการที่เก็บพลังงานเชื้อเพลิงที่มีขนาดใหญ่โตมากในรูปแบบที่พร้อมจะปลดปล่อยตัวเองออกมาได้อย่างง่ายดาย และมีอันตรายมาก อย่างไรก็ตาม, จะต้องทำด้วยการออกแบบอย่างรอบคอบ, การทดสอบ, การก่อสร้าง, และใช้ความเสี่ยงอันตรายให้น้อยที่สุดเท่าที่จะทำได้

ประวัติศาสตร์ของจรวด

ในสมัยโบราณ

ด้วยความที่หาได้ง่ายของดินดำ (ดินปืน) ได้ถูกนำมาใช้ขับดันกระสุนยิงอันเป็นพัฒนาการยุคเริ่มแรกของจรวดเชื้อเพลิงแข็ง วิทยาการจรวดเริ่มขึ้นตั้งแต่คริสต์ศตวรรษที่ 9 มีการคิดค้นดินปืนโดยนักพรตชาวจีนในลัทธิเต๋าซึ่งได้ค้นพบผงสีดำในขณะที่กำลังทำการค้นหาตัวยาสำหรับการทำชีวิตที่เป็นอมตะ การค้นพบโดยบังเอิญนี้ได้นำไปสู่การทดลองทำเป็นอาวุธเช่นระเบิด, ปืนใหญ่, ธนูไฟสำหรับการก่อความไม่สงบและจรวดขับเคลื่อนธนูไฟ การค้นพบดินปืนนี้อาจจะเป็นผลิตภัณฑ์แห่งศตวรรษของการทดลองในวิชาที่เรียกว่า อัลเคมี

เป็นเวลาพอดิบพอดีเมื่อมีเที่ยวบินแรกของจรวดเกิดขึ้นคือเกิดการแข่งขันกัน เอกสารหลักฐานที่สามารถพิสูจน์ยืนยันได้อย่างรวดเร็วที่สุดเกี่ยวกับเรื่องของดอกไม้ไฟคือ คำแถลงการณ์ในจักรพรรดิโวพิสคัสที่ 2, จักรพรรดิคารัส, และจักรพรรดินิวเมอเรียนัส เอท คารินัส ซึ่งเป็นจักรพรรดิแห่งจักรวรรดิโรมัน, ในบทที่หก (2 Vopiscus, Carus, Numerianus et Carinus, ch. xix.) ซึ่งกล่าวว่างานแสดงดอกไม้ไฟดำเนินการเพื่อจักรพรรดิคารินัส (282-283) และต่อมาเพื่อจักรพรรดิดิออกลีเตียน (284-286) คำกล่าวอ้างเช่นเดียวกันคือบันทึกแรกของการใช้จรวดในการต่อสู้โดยชาวจีนในปี 1232 ต่อกองทัพม้าของพวกมองโกลที่ไคเฟงฟู (Kai Feng Fu) นี่เป็นพื้นฐานของการบริการการตรวจสอบคำถามภาษาจีนกลางยุคเก่าของชาวเมืองซึ่งอ่านได้ว่า "เป็นการป้องกันตัวเองของไคเฟงฟูจากพวกมองโกล (1232) ถูกบันทึกไว้เป็นครั้งแรกในเรื่องของการใช้ปืนใหญ่หรือไม่ ?" คำถามอื่น ๆ จากการตรวจสอบอ่านได้อีกว่า "แขนไฟ เริ่มต้นด้วยการใช้จรวดในราชวงศ์โจว (1122-255 ก่อนคริสตกาล) -- หนังสืออะไรทำให้พวกเราได้พบกับคำว่า "เปา" เป็นครั้งแรก, ในขณะนี้ถูกใช้สำหรับปืนใหญ่หรือ?" เป็นครั้งแรกที่มีการอ้างอิงทางวิชาการที่เชื่อถือได้เกี่ยวกับจรวดในประเทศจีนได้เกิดขึ้นที่เกาะไชชิงหยวน (Mirror ของการวิจัย) ซึ่งระบุว่าอยู่ในปีคริสต์ศักราช 998 มีคนชื่อ ตัง ฟู ได้คิดค้นจรวดชนิดใหม่ที่มีหัวเหล็ก มีรายงานของธนูไฟและ'หม้อเหล็ก'ซึ่งอาจจะได้ยินเป็นระยะทางไกลได้ถึง 5 ลี้ (25 กิโลเมตรหรือ 15 ไมล์) เมื่อมีการระเบิดขณะเกิดปะทะกัน, ก่อให้เกิดการทำลายล้างรัศมี 600 เมตร (2,000 ฟุต), อย่างเด่นชัดเนื่องจากเศษกระสุน ขนาดที่ลดลงมาของหม้อเหล็กอาจถูกใช้เป็นวิธีสำหรับกองทัพเพื่อล้อมยิงผู้รุกราน ธนูไฟ คือธนูที่แนบติดกับวัตถุระเบิดหรือธนูที่ขับดันโดยดินปืนอย่างใดอย่างหนึ่งดังเช่นอาวุธ ฮวาชา (Hwacha) ของเกาหลี

แทบจะไม่มีข้อโต้แย้งเลยว่า, หนึ่งในอุปกรณ์ที่เก่าแก่ที่สุดที่ได้ถูกบันทึกไว้ที่ใช้ในการสันดาปภายในเครื่องยนต์จรวด คือ'ดินแรท' (ground-rat) ซึ่งเป็นดอกไม้ไฟชนิดหนึ่งที่ได้ถูกบันทึกไว้ในปี 1264 ว่าได้ทำให้จักรพรรดินี คุง เชง (Kung Sheng) ตกใจกลัวในงานเลี้ยงที่จัดขึ้นเป็นเกียรติแก่พระนางโดยลูกชายของพระนางเองคือจักรพรรดิลีซอง (Lizong)

ต่อมา หนึ่งในข้อความเก่าที่กล่าวถึงการใช้งานของจรวดหัวลองจิง (Huolongjing) เขียนโดยเจ้าหน้าที่เหล่าทหารปืนใหญ่ของจีน เจียว ยุ (Jiao Yu) ในช่วงกลางศตวรรษที่ 14 ข้อความนี้เอ่ยถึงความรู้ความเข้าใจเป็นครั้งแรกของการใช้งานจรวดหลายตอน ?มังกรไฟที่ปล่อยออกจากน้ำ? (หัวลองชิวซุย) ที่มีใช้กันโดยส่วนใหญ่โดยกองทัพเรือจีน

การแพร่ขยายของเทคโนโลยีจรวด

เทคโนโลยีจรวดกลายเป็นที่รู้จักกันเป็นครั้งแรกในชาวยุโรปโดยกษัตริย์มองโกล เจงกิสข่าน (Mongols Genghis Khan) และโอกีไดข่าน (Ogedei Khan) เมื่อครั้งที่สามารถพิชิตดินแดนส่วนหนึ่งของรัสเซีย ทางด้านตะวันออก และศูนย์กลางยุโรป ชาวมองโกลได้รับเทคโนโลยีมาจากชาวจีนโดยการมีชัยชนะในทางภาคเหนือของประเทศจีนและโดยการได้รับการว่าจ้างของผู้เชี่ยวชาญด้านจรวดชาวจีนที่เป็นทหารรับจ้างต่อกองทัพมองโกล รายงานจากการต่อสู้ของโมฮิ (Mohi) ในปี 1241 อธิบายถึงการใช้อาวุธจรวดโดย ทหารมองโกล ต่อ พวกแม็กยาร์ (Magyars) เทคโนโลยีจรวดยังแพร่กระจายไปยังประเทศเกาหลีกับศตวรรษที่ 15 "กงล้อฮวาชา" (hwacha) ที่จะปล่อยจรวด "ซินจิยอน" (singijeon) นอกจากนี้การแพร่กระจายของเทคโนโลยีจรวดยังได้แพร่เข้ามาในยุโรปที่ได้รับอิทธิพลโดยจักรวรรดิออตโตมัน (Ottomans) ในการบุกโจมตีกรุงคอนสแตนติโนเปิล (Constantinople) ใน ปี 1453 แม้ว่าจะมีโอกาสมากที่พวกออตโตมันเองได้รับอิทธิพลโดยการรุกรานของมองโกลก่อนหน้านี้เพียงไม่กี่ศตวรรษ ประวัติศาสตร์ของจรวดนั้นได้ถูกเผยแพร่บนอินเทอร์เน็ต นาซา (NASA) กล่าวว่า "จรวดได้ปรากฏอยู่ในวรรณคดีอาหรับใน ค. ศ. 1258 บรรยายถึงการรุกรานของพวกมองโกลในวันที่ 15 กุมภาพันธ์ ในการเข้ายึดครองกรุงแบกแดด" ระหว่างปี 1270 และ 1280, ฮาซาน อัล-รามมาห์ (Hasan al - Rammah) เขียน al - furusiyyah wa al - manasib al - harbiyya (หนังสือเรื่อง ความชำนาญในการขี่ม้าของทหารและอุปกรณ์สงครามอันแยบยล) ซึ่งรวมถึง 107 สูตรดินปืน, 22 ชนิดที่มีสำหรับจรวด ตามที่อาห์หมัด ฮัสซัน (Ahmad Y Hassan) กล่าวอ้าง, สูตรของ อัล-รามมาห์ เป็นมากกว่าวัตถุระเบิดที่เป็นจรวดที่ใช้ในประเทศจีนในเวลานั้น คำศัพท์ที่ใช้โดย อัล รามมาห์ ที่ระบุไว้ว่าประเทศจีนเป็นแหล่งกำเนิดของอาวุธดินปืน เขาได้เขียนเกี่ยวกับ เช่น จรวดและหอกไฟ อิบัน อัล เบทาร์ (Ibn al-Baytar),ชาวอาหรับมาจากสเปนที่ได้อพยพไปยังอียิปต์, ได้ให้ชื่อเรื่องว่า "หิมะของจีน" (อาหรับ (Arabic) : ثلج الصين‎ thalj al-Sin) เพื่ออธิบายถึงดินประสิว อัล เบทาร์ เสียชีวิตในปี 1248 นักประวัติศาสตร์อาหรับก่อนหน้านี้เรียกดินประสิวว่า "หิมะจีน" และ "เกลือจีน" นอกจากนี้ชาวอาหรับยังใช้ชื่อ "ลูกศรจีน" ในการอ้างถึงจรวด ชาวอาหรับที่ติดต่อกับ "ชาวจีน" ได้มีชื่อเรียกต่าง ๆ สำหรับวัตถุที่เกี่ยวข้องกับดินปืน "ดอกไม้จีน" เป็นชื่อสำหรับดอกไม้ไฟ, ในขณะที่ "หิมะจีน" ถูกกำหนดให้เป็นชื่อของดินประสิวและ "ลูกศรจีน" เป็นชื่อของจรวด ในขณะที่ดินประสิวถูกเรียกว่า "หิมะจีน" โดยชาวอาหรับ, มันถูกเรียกว่า "เกลือจีน" โดยชาวอิหร่าน /ชาวเปอร์เซีย

จรวดได้ชื่อมาจากภาษาอิตาเลียน Rocchetta (เช่น ฟิวส์น้อย), ชื่อของพลุขนาดเล็กที่สร้างขึ้นโดยมูแรทโทรี (Muratori) ผู้ชำนาญงานชาวอิตาลีในปี 1379

คอนเรด เคยัสเซอร์ (Konrad Kyeser) ได้อธิบายตำราจรวดที่มีชื่อเสียงในทางทหารของเขาที่ชื่อว่า Bellifortis เมื่อราวปี 1405

ระหว่างปี 1529 และ 1556 คอนเรด ฮัส (Conrad Haas) ได้เขียนหนังสือซึ่งได้อธิบายเกี่ยวกับเทคโนโลยีจรวด, ที่เกี่ยวข้องกับการรวมกันของดอกไม้ไฟและเทคโนโลยีอาวุธ ต้นฉบับนี้ถูกค้นพบในปี 1961, ในบันทึกสาธารณะซีบีอู (บันทึกสาธารณะซีบีอู แวเรียที่ 2 374 (Varia II 374)) ผลงานของเขาได้กระทำกับทฤษฎีการเคลื่อนที่ของจรวดแบบหลายตอน,
Attachments
239px-Chichibu_ryusei_Fes_1.jpg
เทศกาลริวเซอิ ที่หมู่บ้านโยชิดะ เมืองชิชิบุ จังหวัดไซตะมะ ญี่ปุ่น
239px-Chichibu_ryusei_Fes_1.jpg (17.19 KiB) Viewed 2448 times
200px-Chinese_rocket.gif
จรวดของจีนยุคโบราณ
200px-Chinese_rocket.gif (19.47 KiB) Viewed 2907 times
200px-Soyuz_rocket_ASTP.jpg
จรวดโซยุส-ยู ณ ฐานปล่อยไบโคนูร์
200px-Soyuz_rocket_ASTP.jpg (20.95 KiB) Viewed 2907 times

Return to “ระดับมหาวิทยาลัย”

Who is online

Users browsing this forum: No registered users and 2 guests