1. Poussée: Il s'agit de la force principale propulsant la fusée vers le haut. Il est généré par le moteur de fusée, qui brûle du carburant et expulse le gaz chaud hors de la buse à grande vitesse. La troisième loi du mouvement de Newton entre en jeu ici - pour chaque action (gaz expulsant), il y a une réaction égale et opposée (la fusée se déplaçant vers le haut).
2. Gravité: Cette force tire la fusée vers le bas, travaillant constamment contre la poussée. La gravité de la Terre est un défi majeur pour la fusée, et la poussée doit être suffisamment forte pour la surmonter.
3. Traînée aérodynamique: Alors que la fusée se déplace dans l'atmosphère, la résistance à l'air la ralentit. Cette force est particulièrement forte pendant les étapes initiales du vol, lorsque la fusée se déplace dans l'air plus dense.
4. Ascenseur: Bien qu'il ne soit pas aussi significatif que la poussée, le lifting peut jouer un rôle, en particulier pendant les étapes initiales du vol. La forme et les nageoires de la fusée peuvent générer un peu de lifting, aidant à guider la fusée vers le haut et à contrer une partie de la traînée.
5. Inertie: C'est la tendance d'un objet à résister aux changements de son mouvement. Alors que la fusée accélère, l'inertie essaie de le garder à l'arrêt. C'est pourquoi les roquettes ont besoin de moteurs puissants pour surmonter l'inertie et atteindre le décollage.
L'interaction de ces forces:
* pendant le décollage: La poussée doit être supérieure aux forces combinées de gravité, de traînée et d'inertie.
* Alors que la fusée monte: L'atmosphère s'amincit, réduisant la traînée. La gravité s'affaiblit lorsque la fusée s'éloigne de la terre. Cela permet à la fusée d'accélérer plus rapidement.
* atteignant la vitesse d'évasion: La fusée doit atteindre une certaine vitesse, connue sous le nom de vitesse d'évasion, pour se libérer de l'attraction gravitationnelle de la Terre.
Facteurs supplémentaires à considérer:
* Séparation des étapes: De nombreuses fusées utilisent plusieurs étapes, chacune avec son propre moteur. Lorsqu'une étape est épuisée, elle se sépare, réduisant le poids global de la fusée et permettant à l'étape suivante de s'accélérer plus efficacement.
* Direction et contrôle: Le système de guidage de la fusée utilise de petits propulseurs ou nageoires pour contrôler sa direction et s'assurer qu'il reste sur sa trajectoire prévue.
Comprendre ces forces et leur interaction est crucial pour réussir à lancer une fusée et à atteindre ses objectifs de mission.
