Aerodinámica Del Cohete

ÍNDICE
Página del título pág. 1

Tabla de contenidos pág. 2

Introducción pág. 3-5

Experimento pág. 6-7

Discusión pág. 8

Conclusión pág. 9

Reconocimientos pág. 10

Referencias bibliográficas pág. 10



INTRODUCCIÓN

Nuestro objetivo de este trabajo de investigación es determinar el mejor diseño de punta en el cohetepara que tenga un mejor rendimiento. Se recurrirán a fuentes electrónicas y bibliográficas referentes a los temas de aerodinámica, fluidos, presión, hidrostática, etcé-tera. Se recurrirá a varios programas, fórmulas y libros para primero tener una base de cómo será lanzado y cuáles son las mejores condiciones, ya a partir de esto se irá inter-cambiando el diseño del cohete para saber cuál es el másadecuado.
Primero sería importante saber cómo funciona un cohete propulsado por agua: A medida que se va insertando aire en el cohete este se comprime por encima del agua. El corcho ofrece resistencia, impidiendo que los elementos contenidos en la botella salgan de ella, la presión va aumentando dentro de esta y cuando el aire logra la fuerza suficiente para sacar el corcho, expulsa primero elagua con tal fuerza y rapidez que crea un efecto de propulsión capaz de enviar la botella por los aires.

También se pueden ver conceptos de física, tales como; la fuerza de presión que ofrecen los elementos gaseosos al ser forzados a comprimirse, y por otro lado ver en acción la tercera ley de Newton o ley de acción y reacción que nos dice que toda fuerza que actúa sobre un cuerpo produce unareacción de igual magnitud en sentido contrario, en este caso la fuerza con la que es expulsada el agua hacia abajo, es la fuerza con la que el cohete es disparado hacia arriba.

Diseño:

Los alerones son importantes ya que ayudan al cohete a mantener una estabilidad. La parte de abajo (se muestra en el esquema de color rosa) se sugiere utilizar el primer modelo ya que el orificio es estrechoy hace que aumente la presión provocando un mayor empuje y la parte superior de la boquilla ayuda a repartir mejor las partículas de agua que van saliendo en el momento del disparo. Para calcular la velocidad de salida del agua se utiliza la siguiente fórmula:


La resistencia Aerodinámica de un objeto va a variar dependiendo su forma, por ejemplo los objetos redondos como una pelota,experimentan una resistencia aerodinámica me-dia, la forma del ala de un avión minimiza la resistencia aerodinámica, los objetos planos con aristas marcadas, como una caja, experimentan una resistencia elevada al avance.
Es por eso que la forma del cohete es importante en su confección, la nariz del cohete es primordial así como la forma del fuselaje, por tal motivo la punta del cohete tendría quetener una forma ojival hacia la proa (punta) y más alargado hacia el extremo de popa (parte inferior).
Cuando un cohete entra en movimiento debido a que el empuje es mayor que su peso, se originan dos fuerzas aerodinámicas el roce y el levantamiento. Estas fuerzas aerodinámi-cas son generadas por: las aletas, la nariz o punta y el tubo del cuerpo del cohete. Tanto el roce como el levantamiento seaplican sobre el centro de presión del cohete. La fuerza de levantamiento es una fuerza perpendicular a la dirección de vuelo: en los aviones es opuesta al peso, sin embargo en los cohetes no ocurre así, es el empuje la fuerza opuesta al peso. Por lo que esta fuerza de levantamiento en un cohete es utilizada para controlar la dirección y estabilidad del vuelo.



Esquema de las fuerzas enel interior de un cohete cargado.


EXPERIMENTO
Para contestarnos la pregunta: ¿Cómo influye el diseño con el rendimiento (distancia recorrida) del cohete?, se realizaron diversos experimentos, que se explicaran a continuación.
Comenzamos por abordar esta pregunta con la forma que tiene la “punta” del cohete, tomado en cuenta 3 diferentes; una en forma de cono truncado, la segunda...