联合利剑！快来体验火箭弹发射～|正经玩

中科院物理所

2024-10-19 11:51发布于北京中科院物理所官方账号

“联合利剑-2024B”演习刚刚结束

解放军组织陆军、海军、

空军、火箭军等兵力开展演习

想不想动手体验一把火箭军开火的感觉？

小编：这个我会！

实验器材

塑料水瓶、酒精、打火机、硬纸板、A4纸、热熔枪（可选）、一次性筷子（可选）、锤子（可选）、钉子（可选）、所标杯

实验步骤

安全提示：本实验需要使用酒精以及明火，请小朋友一定在家长陪同和协助下模仿实验。火箭弹起飞点火过程实际会发生爆燃以推进火箭弹前进，点火时务必确保安全！！！

第一步：

将塑料水瓶盖用锤子和钉子砸出一个小孔，或者用打火机加热螺丝刀头用高温在瓶盖中心烫出一个小孔作为推力喷管。

第二步：

用A4纸卷出一个圆锥形，并用热熔胶固定，作为火箭弹的头部。这部分类似火箭的整流罩，尖锐的圆锥形会减少空气阻力。

第三步：

用硬纸板裁剪出四个菱形片作为火箭弹的尾翼，形状均匀的尾翼可以稳定飞行姿态。

第四步：

将尾翼用热熔胶固定在塑料瓶的后半段。

第五步：

装填推进剂。用喷壶喷洒酒精到火箭弹内部。

第六步：

用一次性筷子和热熔胶做一个发射架，或者像小编一样，找一个合适大小的盒子作为发射架。然后用打火机点火，引爆推进剂（酒精）！

安全提示：点火过程相当于使得酒精爆燃，请确保安全。

省（lan）流（ren）版：

把瓶盖钻孔后直接喷洒酒精，然后点火，开炮！

PS：点火过程实际上是使得可燃物发生爆燃。可燃物在一定含量的范围内遇到火源才会发生燃烧爆炸，这个含量范围称为爆炸极限。普遍的规律是温度升高、压力升高、可燃物质化学活泼性越强则爆炸极限范围越大。如果可燃物的浓度不在爆炸极限内，或高或低都不会形成爆燃。因此如果点火不成功不要着急，最简单的办法就是多试几次~

原理解说

酒精燃烧会产生二氧化碳和水蒸气同时放出大量的热，这个过程中原本的酒精变成了气体（二氧化碳和水蒸气），体积在短时间内急剧膨胀。通过尾部的推力喷管（小孔）向后释放出这部分气体，根据动量守恒，就会产生一个向前的推力。需要注意的是，为产生推力，此处我们不能让酒精正常燃烧，而是需要使其爆炸，因此需要拿捏住酒精的爆炸极限，需要将酒精蒸气与空气混合，酒精的爆炸极限约为3%~19%，这也是为什么使用喷壶加注推进剂而不能直接倒入酒精加注的原因。

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