Een raket wordt omhoog gestuwd door de impulsbehoud. Er worden deeltjes uitgegooid aan de onderkant, die geven een kracht die omhoog is gericht. De totale hoeveelheid impuls blijft behouden, iniedergeval als er geen luchtweerstand was waar ik even(simplistisch) vanuit ga. De formule hiervoor(die je ook kan afleiden) is Vf = Ve Ln(M/m) met M de massa van de raket voor de lancering, en m de massa als deze klaar is. Om een snelheid van Vf = 28000 km/h te bereiken moet Vf deze waarde aannemen.
90% van de raket bestaat in feite uit brandstof, maar 10% komt uiteindelijk de ruimte in. Dit betekent dat M/m gelijk is aan 9, en Ln(M/m) ~ Ln(9) ~ 2.2. De eindsnelheid van de raket is dus 2.2 keer de snelheid waarmee het gas wordt uitgestoten. Deze uitstoot gebeurt via een chemische reactie.
Ik ga nu niet al deze waarden opzoeken voor verschillende variaties van raket motoren, als we even de bipropellent nemen en uitgaan van 4 km/s dan komen we uit op 4*3600 = 14 400 km/h en dit keer 2.2 is 31 600 km/h ruim boven de snelheid waar jij naar refereerde.
Maar het zal langzamer zijn dan dit omdat ik de luchtweerstand verwaarloost heb, terwijl die nogal een belangrijke rol speelt. Als ik tijd heb zal ik eens kijken of ik de luchtweerstand mee kan nemen, dan ga ik ervanuit dat de luchtweerstand zowel afhankelijk van hoogte(hoe hoger je komt hoe lager die wordt) als snelheid(met kwadraat) is, wat denk ik een moeilijke differentiaal vergelijking gaat geven.
Ik ben er redelijk zeker van dat ook dan die 28 000 km/h kan worden bereikt. Ik vind dat je me een leuke uitdaging gegeven hebt
En ik kan je verzekeren dat dit geen troll van mij is. Mijn eerste gedachte was ook dat mensen dit meteen zouden gaan vermoeden. Deze troll kan ik wel waarderen hoor, zou graag weten wie dit is.
