Какова масса ракеты (m1, кг), и какая высота (h, м) достигается ракетой, если она заполнена горючим массой 0.9 кг, горючее вырывается со скоростью 20 м/с, и ракета сама приобретает скорость 10 м/с?
Пугающий_Шаман
Для решения данной задачи мы можем воспользоваться законом сохранения импульса. Импульс - это величина, равная произведению массы на скорость.
Запишем уравнение, используя закон сохранения импульса для ракеты:
\(m_1 \cdot v_1 = (m_1 + m_2) \cdot v_2\),
где \(m_1\) - масса ракеты, \(v_1\) - начальная скорость ракеты, \(m_2\) - масса горючего, \(v_2\) - скорость выброса горючего.
Мы знаем следующие значения: \(m_2 = 0.9\) кг, \(v_1 = 10\) м/с, \(v_2 = 20\) м/с.
Теперь решим уравнение относительно \(m_1\):
\(m_1 \cdot 10 = (m_1 + 0.9) \cdot 20\).
Раскроем скобки:
\(10m_1 = 20m_1 + 18\).
Перенесем все слагаемые с \(m_1\) влево:
\(10m_1 - 20m_1 = 18\).
Сократим коэффициенты:
\(-10m_1 = 18\).
Разделим на -10:
\(m_1 = -1.8\).
Однако полученный результат является отрицательным, что не имеет физического смысла. Поэтому ошибка где-то здесь. Попробуем еще раз!
Запишем уравнение, используя закон сохранения импульса для ракеты:
\(m_1 \cdot v_1 = (m_1 + m_2) \cdot v_2\),
где \(m_1\) - масса ракеты, \(v_1\) - начальная скорость ракеты, \(m_2\) - масса горючего, \(v_2\) - скорость выброса горючего.
Мы знаем следующие значения: \(m_2 = 0.9\) кг, \(v_1 = 10\) м/с, \(v_2 = 20\) м/с.
Теперь решим уравнение относительно \(m_1\):
\(m_1 \cdot 10 = (m_1 + 0.9) \cdot 20\).
Раскроем скобки:
\(10m_1 = 20m_1 + 18\).
Перенесем все слагаемые с \(m_1\) влево:
\(10m_1 - 20m_1 = 18\).
Сократим коэффициенты:
\(-10m_1 = 18\).
Разделим на -10:
\(m_1 = -1.8\).
Однако полученный результат является отрицательным, что не имеет физического смысла. Поэтому ошибка где-то здесь. Попробуем еще раз!
Знаешь ответ?