為什么火箭需要這么多的燃料？

謝謝邀請。我來回答這個問題。

火箭之所以攜帶90%的燃料，完全是因為火箭發動機是個笨家伙，效率實在太差了！

別看火箭又噴火又冒煙，顯得很威風。實際上火箭燃料燃燒所產生的能量，大部分都被噴出去的氣體動能帶走了，一部分轉化成了光能、熱能，火箭獲得的動能只是一小部分。

所以火箭發動機的比沖都不大，約在200到450秒之間。比沖，是指單位推進劑所產生的沖量，通俗講就是每1千克燃料產生1千克推力時持續的時間。類似于汽車的百公里油耗這個概念吧，是衡量火箭能源利用效率的指標。

飛機使用的航空發動機，燃氣能量浪費的少，轉化效率比火箭高很多。航空發動機只負責克服空氣阻力，為飛機提供水平方向的加速度。

真正克服重力抬起飛機的，是流經機翼上下表面的空氣流，按照伯努利原理產生的升力。飛機是一個四兩撥千斤，借力打力的家伙。

火箭發動機卻是實打實的，在垂直方向上對抗重力，火箭向下噴射氣體，獲得反推力推動火箭上升。

按照動量守恒定律，火箭飛行過程中，噴出的氣體質量乘以噴射速度等于火箭剩余的質量乘以火箭速度。由此得知，燃料重量占火箭總重量越大，噴出的氣體越多，噴射速度越快，火箭剩余的質量越小，獲得的速度就越快。

另外，火箭要飛出大氣層，那里沒有氧氣參與燃燒，所以火箭還要攜帶大量的氧化劑助燃。大陸的長征七號火箭，總重500噸，液氧加煤油就占了450噸，其他所有加起來才50噸。

長征七號運載火箭

所以火箭需要攜帶占重量90%的燃料+氧化劑，并在飛行過程中把這些燃料都噴射出去，才能讓剩余的10%的質量，獲得超過第一宇宙速度7900米/秒的高速度，最終克服地球引力的影響，進入太空軌道。

想想都肉疼，費盡千辛萬苦，才能運送那么一點點東西。等比沖高的離子、核能、電能等新型火箭發動機成熟了，就不用攜帶那么多燃料了。

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