halgatyó#27
Valami hasonlóra, de nem erre.
A rendezetlen mozgás (hőenergia) a sok munkával kikisérletezett formájú fúvókában alakul át (részben) rendezett mozgássá (hőerőgép:-)
A kiáramlási sebesség nyilván sokmindentől függ, és a helyzettől függő módon lehet növelni (vagy csökkenteni).
Most függetlenedjünk az energia-keletkezés módjától (égés vagy se), és vizsgáljuk csak a hajtógázt.
Hasonlítsuk össze pl. a hidrogént valamilyen más gázzal. Szobahőmérsékleten a hirdogénmolekulák mozgási sebessége kb. 1600 m/s, míg a nitrogéné kb. 450 m/s.
Ahhoz, hogy a nitrogénmolekulák sebessége elérje az 1600 m/s-ot, a nitrogéngázt jóval magasabb hőmérsékletre kell hevíteni (most tegyük fel, hogy nem bomlik fel atomos álapotra) kb. 15-ször magasabb hőmérsékletre. (Ehhez súlyosabb, hőállóbb, drágább tartály kell, de erről a technikai problémák között)
A hidrogén fajhője arányosan nagyobb a nitrogénél, ahányszor kisebb a molekulasúlya. Ennyiszer nagyobb (belső) energiával rendelkezik azonos hőmérsékleten, ami a fúvókákban (valamilyen hatásfokkal) mozgási energiává alakul. Vagyis a molekulák nagyobb sebessége azonos hőmérsékleten nem egy lényegtelen és felesleges adat, hanem alapvető fontosságú. Egy nagyobb molekulasúlyú üzemanyag esetén sokkal magasabb hőmérséklet kell ugyanolyan kiáramlási sebesség eléréséhez.
Térjünk vissza a víz+alumínium esetére. Elnézést kérek a dedós képletért, de valahonnan el kell indítani a gondolatmenetet.
2 Al + 3 H2O = Al2O3 + 3 H2
A keletkezett égéstermékek ÁTLAGOS molekulasúlya jóval nagyobb, mint a hidrogén+oxigén keverék esetén keletkező vízé. Ráadásul az egyik (a nagytömegű) komponens nem gáznemű. Ennek a keveréknek az eredő fajhője egészen biztosan jóval kisebb, mint a vízé.
Ennek következtében az elérhető kiáramlási sebességnek is kisebbnek kell lenie, lényegesen.
Mindez persze elmélet, a MÉRÉS az, ami dönt. "kamov" azt írta, hogy a kiáralási sebesség valahol ott lesz, mint a mai átlagos szilárd hajtóanyagú rakéták esetében.
Ha tényleg így lesz, akkor ez a rakéta nyerő, az ára miatt. De várjuk ki a végét, nekem vanak kétségeim, amiket csak a tapasztalat oszlathat el.