Какова скорость ракетоплана в конце первой секунды движения? Масса ракетоплана в начале движения составляет 0,32 тонны

Чтобы найти скорость ракетоплана в конце первой секунды движения, мы должны учесть изменение импульса ракеты. Импульс ракеты можно вычислить, перемножив массу ракеты на ее скорость. В начале движения ракетоплан имеет нулевую скорость, поэтому его импульс также равен нулю.

Во время движения ракетоплана двигатель выбрасывает газ с определенной скоростью. Учитывая, что каждая порция газа имеет массу 220 грамм и скорость выброса 702 м/с, можем вычислить импульс каждой порции газа. Импульс порции газа равен произведению массы на скорость: \(220\ g \times 702\ m/s = 154\ 440\ g \cdot m/s\).

Поскольку в двигателе происходит 15 взрывов в секунду, он выбрасывает 15 порций газа в секунду. Чтобы найти общий импульс ракетоплана после первой секунды движения, мы должны умножить импульс каждой порции газа на количество порций в секунду: \(15 \times 154\ 440\ g \cdot m/s = 2\ 316\ 600\ g \cdot m/s\).

Масса ракетоплана в начале движения составляет 0,32 тонны, что равно 320 кг или 320000 г. Чтобы найти скорость ракетоплана в конце первой секунды движения, мы должны разделить общий импульс ракеты на ее массу: \(\frac{2\ 316\ 600\ g \cdot m/s}{320\ 000\ g} = 7,24\ m/s\).

Таким образом, скорость ракетоплана в конце первой секунды движения составляет 7,24 м/с. Ответ округляем до сотых, поэтому наш окончательный ответ - 7,24 м/с.