La propulsione generata dal motore a razzo di alcuni missili balisitici (ad esempio\u00a0i vettori delle missioni Apollo o i razzi\u00a0del vettore di lancio dello Space Shuttle o i vettori europei Ariane) sono alimentati dalla combustione di ossigeno con idrogeno. <\/p>\n
Nel vettore dello Space Shuttle, per esempio, solo i 3 ugelli del motore principale della navetta utilizzano l\u2019idrogeno e l\u2019ossigeno contenuti nel serbatoio principale, mentre i due Booster laterali per il decollo utilizzano una miscela complessa allo stato solido\/fango (vedi link di riferimento in fondo alla risposta). <\/p>\n
La reazione chimica che avviene nella combustione di ossigeno ed idrogeno \u00e8 la segente: <\/p>\n
2H2<\/sub> + O2<\/sub> –>2 H2<\/sub>O<\/font> <\/p>\n In questa reazione viene liberata una grande quantit\u00e0 di energia: – 27,97 k cal\/grammo<\/strong> di idrogeno e si pu\u00f2 arrivare ad una temperatura di 2500-2800\u00b0C. <\/p>\n Questa elevata temperatura produce l\u2019effetto di accelerare moltissimo le molecole di acqua che escono dal foro di scarico. Le molecole acquistano quantit\u00e0 di moto e vengono espulse dall\u2019ugello di scarico. Dato che per la 3a<\/sup> legge di Newton “ad ogni azione coorisponde una reazione” la violenta fuoriuscita di gas di scarico dagli ugelli produce una spinta contraria all\u2019ugello stesso e quindi fornisce spinta in direzione opposta\u00a0che solleva il razzo. <\/p>\n In questo tipo di motore sono importanti due parametri principali: Spinta dinamica e Pressione statica. <\/p>\n La spinta dinamica (Sd)<\/strong> \u00e8 definita come il prodotto della massa eiettata per la sua velocit\u00e0. <\/p>\n Sd = m * v <\/p>\n La pressione statica (Ps)<\/strong> \u00e8 definita come il prodotto tra l\u2019Area (A) dell\u2019ugello di scarico e la differenza di pressioni interne (Pint) all\u2019ugello ed all\u2019esterno (Pext). <\/p>\n Ps = A*(Pint – Pext) <\/p>\n E\u2019 chiaro che l\u2019efficienza di un motore \u00e8 migliore con l\u2019aumentare dell spinta dinamica e della pressione statica. <\/p>\n Allo scopo infatti \u00e8 necessario avere alte temperature all\u2019ugello per garantire elevata velocit\u00e0 a parit\u00e0 di massa e quindi aumentare la spinta stessa. <\/p>\n Oppure si pu\u00f2 aumentare l\u2019area dell\u2019ugello di scarico. Questi sono disegnati in modo da garantire la massima area e la massima differenza di pressione tra interno ed esterno. <\/p>\n I motori a razzo raggiungono la loro massima efficienza anche quando la differenza di pressione tra interno ed esterno aumenta; pertanto quando siamo nello spazio dove le pressioni esterne sono vicine a zero, si raggiunge la massima efficienza. <\/p>\n Riguardo alla combustione dell\u2019idrogeno su vialattea sono state pubblicate altre risposte che possono interessare <\/p>\n http:\/\/www.vialattea.net\/esperti\/php\/risposta.php?num=1606<\/a> \u00a0<\/p>\n http:\/\/www.vialattea.net\/esperti\/php\/risposta.php?num=8134<\/a> \u00a0<\/p>\n http:\/\/www.vialattea.net\/esperti\/php\/risposta.php?num=7898<\/a> \u00a0 <\/p>\n Per i motori laterali dello space shuttle consiglio: <\/p>\n http:\/\/www.vialattea.net\/esperti\/php\/risposta.php?num=6430<\/a>\u00a0 \u00a0<\/p>\n Per una descrizione del motore a razzo consiglio <\/p>\n