Какова скорость ракетоплана в конце первой секунды движения, если реактивный двигатель ракетоплана, имеющего начальную

Какова скорость ракетоплана в конце первой секунды движения, если реактивный двигатель ракетоплана, имеющего начальную массу 0,23 т, выпускает порции газа массой 136 г и скоростью вылета из сопла двигателя 801 м/с, при условии, что в двигателе происходит 15 взрывов в секунду? Ответ округлите до сотых.
Krokodil

Krokodil

Для решения данной задачи нам необходимо воспользоваться законом сохранения импульса. Импульс - это произведение массы на скорость. В данном случае, реактивный двигатель выпускает порции газа, каждая из которых имеет массу 136 г и скорость 801 м/с.

Согласно закону сохранения импульса, изменение импульса системы равно сумме импульсов, действующих на систему. В начальный момент времени, ракетоплан находится в состоянии покоя, поэтому его импульс равен нулю.

После каждого взрыва двигателя, система получает импульс равный произведению массы газа на его скорость. За одну секунду происходит 15 взрывов двигателя, поэтому проводится 15 порций газа за секунду.

Теперь можно рассчитать изменение импульса системы ракетоплана за первую секунду движения. Общий импульс, полученный ракетопланом за первую секунду, вычисляется как произведение изменения массы ракетоплана на его скорость. Изменение массы ракетоплана равно сумме масс всех выпущенных порций газа: \[ \Delta m = 15 \times 0.136 \, \text{кг} = 2.04 \, \text{кг} \] Округляя до сотых, получаем \[ \Delta m = 2.04 \, \text{т} \]

Скорость ракетоплана в конце первой секунды движения будет равна отношению изменения импульса к изменению массы: \[ V = \frac{\Delta p}{\Delta m} \] Подставляя значения, получаем \[ V = \frac{15 \times 0.136 \times 801}{2.04} \, \text{м/с} \] Округляя до сотых, получаем \[ V \approx 599.11 \, \text{м/с} \]

Таким образом, скорость ракетоплана в конце первой секунды движения составит примерно 599.11 м/с.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello