PRINSIP KERJA ROKET

PRINSIP KERJA ROKET

Rocket dapat meluncur secara vertikal keatas karena rocket memiliki mesin pendorong yang dapat memberikan kecepatan pada roket. Gaya dorong roket bekerja berdasarkan impuls yang diberikan oleh mesin roket. Pada saat roket sedang bergerak, akan berlaku Hukum Kekekalan Momentum. Mesin pendorong roket berbahan bakar hidrogen dan nitrogen cair. Kedua bahan bakar tersebut bercampur dalam sebuah ruang pembakar, kemudian akan menghasilkan gas panas yang keluar pada bagian ekor roket tersebut.

Sebelum roket dinyalakan momentum roket adalah nol(0). Setelah bahan bakar didalamnya dinyalakan pancaran gas yang keluar dari ekor roket akan mendorong roket tersebut melaju ke udara. Pada gerak roket ini berlaku:

v  Hukum Kekekalan Momentum

Oleh karema mula-mula sistem dalam keadaan diam, pencaran gas belum ada dan roker masih diam, momentumnya nol. Sesudah gas menyembur keluar, roket bergerak. Momentum sistem sesudah dan sebelum gas menyembur adalah tetap.

0= m₁v₁´+ m₂v₂´

m₁v₁´=m₂v₂´

Keterangan:

m1= massa roket

m2= massa gas keluar

v1= kecepatan roket setelah gas roket menyembur

v2= kecepatan gas keluar

dalam persamaan ini menunjukan bahwa momentum gas yang menyembur keluar sama dengan momentum roket dan arahnya berlawanan.

v  Impuls = Perubahan Momentum = ΔP

F.Δt=ΔP=Δ(mv)

Gaya dorong roket akan menjadi :

F_R = Δ(m.v)/Δt

= (Δm/t)v

F_R = (Δm/Δt) v

Keterangan:

F_R  = gaya dorong roket (N)

v   = kecepatan semburan gas (msˉ¹)

m = massa gas (kg)

Δt = Perubahan Waktu (s)