Lanzamiento de un cohete experimental

Dentro del marco de la asignatura de Física del primer curso de bachiller se ha desarrollado el proyecto del lanzamiento de un cohete con una finalidad pedagógica y científica. Mucha información sobre como construir un cohete la tenéis aquí.

Una de las mejores guías para el modelismo de cohetes es ésta

Las fases de las que consta un lanzamiento son básicamente tres

1. Fase de ignición. En esta fase se quema el combustible (propelente) del motor. El cohete adquiere una gran aceleración y una gran velocidad.
2. Fase de ascensión libre. Cuando se acaba el propelente el cohete sigue ascendiendo por inercia durante unos cuantos segundos más hasta alcanzar la altura máxima.
3. Fase de apertura de la cápsula y descenso. El motor posee un retardo (delay) de unos cuantos segundos, al final del cual explota una pequeña carga que impulsa hacia delante la cápsula del cohete, el recubrimiento y el paracaídas. Si todo va bien se abre el paracaídas y todo el conjunto cae lentamente al suelo. En el vídeo de arriba se aprecian bien las tres fases.

Las características de cada una de las fases antes descritas dependen del tipo de cohete, de su geometría, de su tamaño, de su peso, del rozamiento con el aire y del motor que usamos.

Internet está repleto de recursos en lo que al lanzamiento de cohetes se refiere. La física del lanzamiento de cohetes, para calcular a qué altura llega y muchos otros detalles técnicos la podéis consultar, en inglés, haciendo click aquí.

El primer vídeo corresponde al modelo Tomahawk de la firma ESTES. Haciendo uso de las fórmulas y procedimientos indicados en la web de arriba, nuestro cohete alcanzó en el momento del despegue una aceleración de 8g, es decir, tuvo que aguantar unas 8 veces su peso. La velocidad máxima alcanzada durante la ignición resultó ser de aproximadamente 205 km/h y la altura máxima de 152 m. De toda la física involucrada en el lanzamiento de cohetes lo realmente complicado de calcular es la fuerza de rozamiento con el aire, ya que afecta de manera dramática a la altura que puede alcanzar el cohete.

El segundo vídeo es el modelo Executioner con el motor E9-6. El cohete alcanzó los 250 km/h y llegó a una altura de 185 m.

Los cohetes se pueden construir, pero una buena manera de empezar es comprándolos. Los venden en internet. Uno de los sitios más habituales es Sierra Fox Hobbies.

Este sitio web aglutina a varios fabricantes mundiales de cohetes, empezando con niveles básicos y llegando a niveles profesionales. En España el tema de la cohetería amateur o con finalidad pedagógica está muy poco difundida todavía.

Podéis consultar la web de Spain Rocketry en castellano. Hay muchos enlaces interesantes relacionados con el tema de motores.

El tema de los permisos y los seguros de daños a terceros para el lanzamiento de cohetes lo lleva la organización americana Tripoli. En la web de Spain Rocketry tenéis un enlace a la versión española de Tripoli.