1. Énergie chimique à l'énergie thermique:
* carburant et oxydant: Le carburant de la fusée (comme l'hydrogène liquide ou le kérosène) et l'oxydant (comme l'oxygène liquide) stockent l'énergie potentielle chimique.
* combustion: Lorsque le carburant et l'oxydant se mélangent et brûlent dans la chambre de combustion du moteur à fusée, cette énergie chimique est convertie en chaleur intense (énergie thermique).
2. Énergie thermique à l'énergie cinétique:
* Expansion des gaz: La chaleur de la combustion fait se développer rapidement les gaz à l'intérieur de la chambre de combustion. Cette expansion crée une haute pression.
* Génération de poussée: Les gaz à haute pression sont expulsés hors de la buse de la fusée, générant une poussée. Cette poussée est une force qui pousse la fusée vers le haut.
* Accélération des fusées: La poussée surmonte la gravité et accélère la fusée vers le haut. Cette accélération convertit l'énergie thermique en énergie cinétique du mouvement.
3. Énergie cinétique à l'énergie potentielle gravitationnelle:
* fusée ascendante: À mesure que la fusée grimpe plus haut, son énergie cinétique (énergie du mouvement) est progressivement convertie en énergie potentielle gravitationnelle (énergie stockée en raison de sa position dans le champ gravitationnel de la Terre).
4. Dissipation d'énergie:
* Friction: La fusée rencontre la résistance à l'air (frottement) lorsqu'elle se déplace dans l'atmosphère. Cette friction convertit une partie de l'énergie cinétique en chaleur, qui est perdue dans l'environnement.
* Sound: Le moteur de la fusée produit des ondes sonores, qui emportent une partie de l'énergie libérée pendant la combustion.
en résumé:
Les transferts d'énergie de base dans un lancement de fusées sont:
* énergie chimique dans le carburant et l'oxydant est converti en énergie thermique pendant la combustion.
* Énergie thermique est converti en énergie cinétique de la fusée à travers la génération de poussée.
* énergie cinétique est partiellement converti en énergie potentielle gravitationnelle Alors que la fusée monte.
* Une certaine énergie est perdue pour frottement et son .
Remarques supplémentaires:
* Rockets en plusieurs étapes: Les fusées utilisent souvent plusieurs étapes. Chaque étape se sépare après l'épuisement de son carburant, convertissant davantage l'énergie chimique en énergie cinétique.
* Livraison en charge utile: Une fois que la fusée atteint son altitude cible, la charge utile (un satellite, un vaisseau spatial, etc.) est séparée et son énergie cinétique est utilisée pour atteindre son orbite ou sa trajectoire finale.
