Gå til hovedindhold

Ballonraketten

I dette forsøg skal du lave en raket. En raket bevæger sig i princippet fremad på samme måde som en løbsk oppustet ballon. For at blive klogere på raketter kan man derfor kigge nærmere på balloner. Når en ballon bliver pustet op, kommer der tryk inde i ballonen, fordi gummiet gerne vil trække sig sammen, samtidig med at vi tilfører luft. Når man slipper ballonen, bliver trykket udlignet ved, at luften farer ud gennem mundingen. Dette får ballonen til at bevæge sig i den modsatte retning.
 

Teknologi eller teknisk udstyr der bruges i forsøget

Et sugerør er teknisk udstyr. Det kan bruges af mennesker til at suge en væske opad. Det skyldes et undertryk man danner i munden og røret når man suger. Den atmosfæriske tryk, der er højere, vil presse væsken opad.

Balloner er teknisk udstyr. Den første gummiballon blev fremstillet af Michael Faraday og blev brugt til bl.a. at opbevare hydrogen i hans laboratorie. Læs mere om ballonen her.

Inspiration til variable du kan arbejde med i forsøget

Prøv at placere ballonen forskellige steder på sugerøret. Din variabel er placeringen på sugerøret.

Prøv at bruge mere end 1 ballon. Din variabel er antallet af balloner.


Vejledning til forsøget


Materialer du skal bruge

  • Et sugerør
  • En ballon
  • En snor (2 meter eller mere)
  • Tape
  • En poselukker eller en klemme
  • Eventuelt opvaskemiddel

Aktivitetsvejledning

  1. Pust ballonen op. Fold enden og sæt klemmen omkring, så luften ikke kan komme ud
  2. Træk snoren gennem sugerøret
  3. Bind snorens ender fast i to stole eller noget andet der står med passende afstand.
  4. Sæt ballonen fast på sugerøret med tape
  5. Fjern klemmen og se hvordan ballonen flyver af sted.

Prøv eventuelt med et kortere sugerør eller andre ballonformer – hvad virker bedst? Prøv ligeledes at ændre på diameteren på ballonens munding ved at klippe noget af eller tape den lidt til.

Dataopsamling

Prøv at svare på følgende spørgsmål:

  • Hvorfor flyver ballonen væk fra mundingsstykket, når man slipper den med fingrene?
  • Udover at ballonen også kan flyve, hvad har det så med en raket at gøre? 

Faglig forklaring

Når du slipper klemmen, strømmer luften ud af ballonens bagside. Når ballonen blæser luften bagud, får den selv den modsatte bevægelse fremefter. Jo mindre modstand raketten får, når den flyver langs snoren, jo længere kan den flyve. En glat snor giver mindst modstand. Fiskeline er godt, fordi der ikke er meget modstand. Opvaskemiddel på snoren fungerer som glidemiddel, der får raketten til at flyve endnu længere.

Hvordan virker en rumraket?
Princippet er det samme i en rumraket. Her sørger forbrændingen i raketten for, at der strømmer varm gas ud fra rakettens underside. Dette driver raketten opad. Præcis som i ballonraketten virker rumraketten kun så længe, der er brændstof at kaste bagud. Men hvis den når at komme ud i rummet, kan den fortsætte uden brug af brændstof, fordi der ikke er luft til at bremse den.

Grunden til, at ballonen kan bevæge sig, er, at den udnytter, at luften har en masse. Når ballonen bliver pustet op og strækker gummiet, skabes en spænding. Jo stærkere gummiet er, jo kraftigere kan ballonen pustes op, og luften kan presses ud med større kraft. Ved at ændre på hvor hurtigt luften kan komme ud, kan man få ballonen til at flyve længere. Det skyldes, at man bedre kan udnytte den energi, der er i luften, som bliver skubbet ud. Man kalder det "raketprincippet", når noget kastes tilbage for at drive andet frem. Fysikken bag er beskrevet i Newtons tredje lov.

Når et stof går fra væskeform til en gas, vil det udvide sig mange gange. Når raketten bruger brændstoffet, udvider brændstoffet sig mange gange under forbrændingen. Udvidelsen er med til at skubbe raketten fremad. Brændstoffet går fra væskeform til gas. Det er nødvendigt, når en rumraket skal bevæge sig i rummet, fordi der ikke er noget luft i rummet. Det er også derfor, at en propelflyver ikke kan bevæge sig uden for Jordens atmosfære, da der ikke er noget luft at skubbe fra.