El cohete de agua

[pic 1][pic 2][pic 3]

[pic 4]

El Cohete de Agua

En este ensayo les hablare sobre el cohete de agua, les voy a explicar sobre lo que es un cohete de agua; como se hace, como funciona, etc.

Esta actividad tiene como fin primordial el despertar y desarrollar la curiosidad de todo el mundo, principalmente de los niños y jóvenes, además estamos introduciendo al asistente en el mundo de las leyes de la naturaleza (sobre todo en la dinámica newtoniana y en la mecánica de fluidos) y en los principios de la ingeniería (sistemas aerodinámicos, resistencia y coordinación de materiales), de una forma lúdica y divertida.

Objetivo General

-Construir cohetes propulsados por agua para comprender el funcionamiento de varios principios físicos tales como:

-El principio de pascal

-El principio de acción y de reacción (3ra ley de Newton).

-Leyes del movimiento como el tiro parabólico.

-Caída libre con rozamiento.

-Objetivos Específicos

-Adquirir habilidad para hacer volar un cohete de acuerdo a principios científicos.

-Comprender las características científicas del agua, aire y otras materias que damos por sentado en nuestra vida cotidiana.

-Comprender las funciones del agua y del aire en la propulsión vertical del cohete.

Justificación

La investigación que se realiza tiene el propósito de explicar y demostrar el Principio de Acción y Reacción de la Tercera Ley de Newton, a través de un experimento sencillo; se busca confirmar con un ejercicio práctico, que un cohete de agua, de elaboración casera, al ser sometido a la presión del aire acción, debe ser impelido a desplazarse reacción en una trayectoria no determinada ni relevante para el estudio, pero si ilustradora para los objetivos y metas planteados en relación al tema en cuestión.

De esta manera, desde la práctica se confirmará, con base en un aspecto teórico, la validez y vigencia de la Tercera Ley de Newton. Por otra parte, está plenamente justificado el abordaje de este proyecto, ya que el contenido y desarrollo del mismo va en función de enriquecer y consolidar conocimientos y experiencias que tengan valor intrínseco en la carrera que estudiamos, ampliando así nuestra cultura general.

Los cohetes de agua son fáciles de construir con materiales que se encuentran en nuestro entorno cotidiano, a muchos de ellos se les da una segunda utilidad. Pero hay que diseñar y construir aplicando los cimientos de la ciencia… cuando algo falla, hemos pasado por alto algún principio físico.

Un cohete de agua es un artefacto construido a partir de al menos una botella de plástico PET, al cual se le deben adicionar ciertos elementos que mejoren sus características aerodinámicas para poder volar a cierta altura y hacerlo de forma estable.

Debemos diseñar y construir un cohete de agua con materiales de deshecho. Para obtener la máxima puntuación deberá incluir paracaídas en el descenso y que la plataforma disponga de varios ángulos de lanzamientos, es decir, no sólo el vertical.

Un cohete de agua o un cohete de botella es un tipo de cohete de modelismo que usa agua como propulsor de reacción. La cámara de presión, motor del cohete, es generalmente una botella de plástico. El agua es lanzada fuera por un gas a presión, normalmente aire comprimido, lo que impulsa el cohete según la 3ª ley de Newton. El principio que explica la propulsión de un cohete de agua es la ley de la conservación de la cantidad de movimiento, que es otra forma de llamar a la 3ª ley de Newton o principio de acción-reacción. Este principio establece que en ausencia de fuerzas externas la cantidad de movimiento de un sistema, p, que es el producto de su masa por su velocidad, permanece constante o lo que es lo mismo su derivada es igual a cero.

La propulsión del cohete de agua puede esquematizarse como un sistema en el cual se va a producir la expulsión hacia atrás de una parte de su masa (el agua) lo que provocará un empuje que propulsará al resto del sistema hacia delante (acción-reacción), compensándose la cantidad de movimiento total del sistema.

Podemos afirmar que cuanta más pequeña sea la sección de la tobera, mayor velocidad se le imprimirá al agua y durante más tiempo, por tanto el empuje, en el tiempo, será mayor y mayor será la fuerza de empuje.

El caudal se define como la velocidad del fluido por la sección que debe atravesar, suponiendo que el caudal debido a una presión constante es así mismo constante, al disminuir el radio de la tobera (su sección), para mantener el caudal constante, la velocidad de salida del fluido debe aumentar. Es el fenómeno que observamos cuando ponemos el dedo en la salida de una manguera.

Para hacer un cohete de agua: Las aletas se pueden hacer de varias formas, alturas y anchos. Podemos construirlo de PVC o cartón como se muestran en las figuras. Podemos colocar 3 o 4 a nuestro cohete.

[pic 6]             [pic 7]

Después corta la parte central de una de las botellas para confeccionar el faldón sobre el que luego pegaremos las aletas, luego de la botella que hemos hecho el faldón, utilizamos la parte superior para hacer nariz del cohete. Como se muestra en la foto, utilice el cortador para hacer cortes parciales en cada línea de guía. Es una manera segura de abrir ranuras con la ayuda de las tijeras.

[pic 8]

Ya una vez echo todo eso ponemos el agua dentro de la botella que es el motor principal para que pueda despegar nuestro cohete, y después con la aguja que se utiliza para inflar balones la colocamos dentro de un corcho o un tapón de goma que estaría colocado en la boca de la botella. Y empezamos a echarle aire con la aguja hasta que se realice la presión en la botella y salga disparada para arriba

Un cohete es un vehículo, aeronave o nave espacial que obtiene su empuje por la reacción de la expulsión rápida de gases de combustión desde un motor cohete. ... En todos los cohetes, los gases de combustión están formados por propelente, el cual se lleva en el interior del cohete antes de su liberación.

Los combustibles que usan los cohetes son los motores coheteincorporan tanto el combustible, que suele ser queroseno o hidrógeno líquido, como el comburente, (oxígeno en estado gaseoso o generalmente líquido).

...