Bazılarınız Dünya'nın bir zamanlar bir roket fırlattığını ve uydusunu uzayda yörüngeye oturttuğunu bilmelisiniz. Roket fırlatma prensibinde, yakıtın itme kuvvetinin ürettiği momentum miktarının roketin fırlatma momentumuyla aynı olduğu Momentumun Korunması Yasası teorisi kullanılır. O halde momentumun korunumu yasası nedir?
Momentum kavramının fizikte önemli bir rolü vardır, momentumun korunumu yasası, iki nesne çarpışırsa, bir nesnedeki momentumdaki azalma miktarının diğer nesnedeki momentumdaki artışa eşit olacağını açıklar. Bu, çarpışmadan önceki cisimler sisteminin toplam momentumunun her zaman çarpışmadan sonra cisim sisteminin toplam momentumuna eşit olduğu anlamına gelir.
Matematiksel olarak momentumun korunumu yasası şu şekilde yazılabilir:
m1v1 + m2v2 = m1v1 + m2 v2
bilgi:
m1 nesnenin kütlesidir
m2, 2 nesnesinin kütlesi
v1, çarpışmadan önceki nesne 1'in hızıdır
v2, 2. nesnenin çarpışmadan önceki hızıdır
v1 'çarpışmadan sonraki nesne 1'in hızıdır
v2 'çarpışmadan sonra nesne 2'nin hızıdır
Aslında, momentumun korunumu yasası, birbiriyle etkileşen iki veya daha fazla nesneden oluşan tüm sistemler için geçerlidir. Sistemin dışından kuvvet olmadığı veya sistemin dışından gelen kuvvet sıfıra eşit olduğu sürece bu doğrudur. Bununla birlikte, bu yasa, pürüzlü yüzeylerdeki blokların hareketine ve hızlanan veya yavaşlatılan araba hareketlerine uygulanmaz.
(Ayrıca şunu okuyun: Kimyada Sabit Karşılaştırma Yasası)
Yukarıda örneklendiği gibi roket prensibinde ise, roket itme prensibi momentumun korunumu kanununu yerine getirir. Başlangıç durumunda sistem, bu durumda roket ve yakıt hareketsizdir, böylece momentumları sıfırdır. Gaz roketten dışarı fışkırdıktan sonra, sistemin momentumu kalır, böylece sistemin gaz çıkışından önceki ve sonraki momentumu aynı olur.
Bu kanuna göre. Bir roketin ulaşabileceği son hız, roketin taşıyabileceği yakıt miktarına ve gaz jetinin hızına bağlıdır. Temelde, bu iki miktar sınırlıdır, bu nedenle çok aşamalı roketler kullanılır, yani, ilk aşama yakıtı tükendikten sonra, bir araya getirilen birkaç roket, bu roketler serbest bırakılır.
Günlük yaşamda, roket itme ilkesi mürekkep balıkları ve ahtapotlar tarafından da kullanılır. Hayvanın suyu yudumlarken yüksek hızda bırakan ve suda daha hızlı hareket etmesini sağlayan bir roket gibi hareket ettiği yer
