1. Energía química a energía térmica:
* Combustible y oxidante: El combustible del cohete (como el hidrógeno líquido o el queroseno) y el oxidante (como el oxígeno líquido) almacenan energía de potencial químico.
* Combustión: Cuando el combustible y el oxidante se mezclan y se queman en la cámara de combustión del motor del cohete, esta energía química se convierte en calor intenso (energía térmica).
2. Energía térmica a energía cinética:
* Expansión de gases: El calor de la combustión hace que los gases dentro de la cámara de combustión se expandan rápidamente. Esta expansión crea alta presión.
* Generación de empuje: Los gases de alta presión se expulsan de la boquilla del cohete, generando empuje. Este empuje es una fuerza que empuja el cohete hacia arriba.
* Aceleración del cohete: El empuje supera la gravedad y acelera el cohete hacia arriba. Esta aceleración convierte la energía térmica en la energía cinética del movimiento.
3. Energía cinética a energía potencial gravitacional:
* cohete ascendente: A medida que el cohete sube más alto, su energía cinética (energía de movimiento) se convierte gradualmente en energía potencial gravitacional (energía almacenada debido a su posición en el campo gravitacional de la Tierra).
4. Disipación de energía:
* fricción: El cohete se encuentra con la resistencia del aire (fricción) a medida que viaja a través de la atmósfera. Esta fricción convierte parte de la energía cinética en calor, que se pierde en los alrededores.
* sonido: El motor del cohete produce ondas de sonido, que transportan parte de la energía liberada durante la combustión.
En resumen:
Las transferencias de energía central en un lanzamiento de cohetes son:
* Energía química en el combustible y el oxidante se convierte en energía térmica durante la combustión.
* Energía térmica se convierte en energía cinética del cohete a través de la generación de empuje.
* Energía cinética se convierte parcialmente en energía potencial gravitacional Mientras asciende el cohete.
* Se pierde algo de energía en fricción y sonido .
Notas adicionales:
* cohetes de múltiples etapas: Los cohetes a menudo usan múltiples etapas. Cada etapa se separa después de que su combustible se agota, convirtiendo aún más la energía química en energía cinética.
* Entrega de carga útil: Una vez que el cohete alcanza su altitud objetivo, la carga útil (un satélite, nave espacial, etc.) se separa y su energía cinética se usa para lograr su órbita o trayectoria final.
