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ロケットの推進力について

  • 質問No.7626019
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お礼率 100% (26/26)

こんばんは。暇なときでいいので、回答お願いします。
ロケットは、地球上ではエンジンから出した衝撃波(?)によって地面や空気から受ける反作用で上空に上がる推進力を得ますよね?(ここから既に違っていたらすみません)

しかし、宇宙にはロケットや探査機に反作用を与えるようなものは無いように思います。それなら、何故ロケットや探査機(はやぶさ等)は前に進めるのでしょうか?

質問者が選んだベストアンサー

  • 回答No.4
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ベストアンサー率 51% (2544/4947)

>ロケットは、地球上ではエンジンから出した衝撃波(?)によって地面や空気から受ける反作用で上空に上がる推進力を得ますよね?

 いいえ全く違います。
 ロケットは燃料と酸化剤を混ぜて燃やした時に出るガスを高速で噴き出した際の反作用(「反動」と言い換えても良いかも知れません)で推進力を得ています。
 ガスの原料となる燃料や酸化剤は、元々はロケットの内部に搭載されていたものですから、ロケット本体との速度の差は殆ど0です。
 これが燃焼した後にロケットのノズルから高速で後方に噴出すという事は、ガスを後方へ押し出す力が働いたという事です。
 この、「ガスを後方へ押し出した力」の反作用によって、ロケット本体は前方に押される訳です。このロケット本体を押す力がロケットの推進力と呼ばれるものです。
 尚、「はやぶさ」に使用されている「イオンロケット」は、ガスではなく、イオンと呼ばれる帯電した原子を噴出しますが、推進剤を後方へ押し出す事には変わりありません。
お礼コメント
aries_1

お礼率 100% (26/26)

反作用は、何か物体の外にあるものを押したことによって発生する力なのではなく、自分が出した力と反対方向に受ける力なんですね。
そういえば、そのようなことを物理の授業で習ったような気がします。

皆さん、分かり易い回答をありがとうございましたm(__)m
投稿日時:2012/08/04 09:04

その他の回答 (全3件)

  • 回答No.3

ベストアンサー率 21% (1031/4753)

衝撃波で推進するのではなく(多分)、推進剤(H2系ロケットだと水素と酸素)を、その化学反応エネルギーを用いて高速で噴射することにより、その反作用により推進します。(エネルギー保存の法則??)

衝撃波は、その過程で発生しているだけです。

はやぶさのエンジンは、推進剤(キセノンか何か忘れました)を太陽電池パネルで得た電気エネルギーで加速し、その反作用で推進力を発生させているのです。
お礼コメント
aries_1

お礼率 100% (26/26)

衝撃波は、進むために必要なのではなく、ただ付随して出て来るものなんですね。
初めて知りました。
ご回答、ありがとうございましたm(__)m
投稿日時:2012/08/04 08:56
  • 回答No.2

ベストアンサー率 26% (17/65)

>ロケットは、地球上ではエンジンから出した衝撃波(?)によって地面や空気から受ける反作用で上空に上が>る推進力を得ますよね?(ここから既に違っていたらすみません)

はい,大間違いです.作用・反作用の法則は互いに力を「及ぼしあう」物体の間には
それぞれ逆方向に力がかかることを意味し,そこに媒介としての空気や地面は必要ありません.

ロケットの場合は,燃焼ガスとロケット本体の2つの物体間で作用反作用が存在します.
もっとも,式の上では運動量保存則を利用しますが.

というわけで,宇宙空間でロケットが進めないなどということはありません.
(逆にいえば,ロケットが前に進むには何かしら放り投げるもの≒燃料が必要であり
ソーラー電力のプロペラ推進のような機構は使えないということでもあります.)
お礼コメント
aries_1

お礼率 100% (26/26)

つまり、ロケットは、何かを押して進むのでは無いのですね?
すっかり、勘違いしていました。
詳しいご回答、ありがとうございましたm(__)m
投稿日時:2012/08/04 08:53
  • 回答No.1

ベストアンサー率 32% (8/25)

反作用は力を加えた相手からかえってきます。
つまり、ロケットの場合には、噴射した燃料からかえってきます。
地球上でも宇宙空間でも同じです。
お礼コメント
aries_1

お礼率 100% (26/26)

そうなんですか!
てっきり、何かを押しているものだと思っていました。
回答、ありがとうございましたm(__)m
投稿日時:2012/08/04 08:49
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