Какова скорость ракеты относительно земли при взлёте, если масса мгновенно выброшенных газов равна 0,9 массы

Какова скорость ракеты относительно земли при взлёте, если масса мгновенно выброшенных газов равна 0,9 массы неподвижной ракеты, а их скорость составляет 1,1 км/с?
Sovunya

Sovunya

Для решения этой задачи мы можем использовать законы сохранения импульса и массы. Давайте разобьем задачу на шаги, чтобы было проще понять и получить подробный ответ.

Шаг 1: Определение данных.
Из условия задачи мы знаем, что масса мгновенно выброшенных газов равна 0,9 массы неподвижной ракеты, и их скорость составляет 1,1 км/с.

Шаг 2: Запись уравнений.
В данной задаче мы можем использовать закон сохранения импульса для системы "ракета + газы". Формула для закона сохранения импульса выглядит следующим образом:

\(m_1 \cdot v_1 + m_2 \cdot v_2 = (m_1 + m_2) \cdot v\),

где \(m_1\) и \(v_1\) - масса и скорость ракеты, \(m_2\) и \(v_2\) - масса и скорость выброшенных газов, \(v\) - скорость ракеты относительно Земли после взлета.

Шаг 3: Подстановка и решение уравнения.
Подставим известные значения в уравнение:

\(m_1 \cdot v_1 + m_2 \cdot v_2 = (m_1 + m_2) \cdot v\),

\(m_1 \cdot 0 + (0,9 \cdot m_1) \cdot 1,1 = (m_1 + 0,9 \cdot m_1) \cdot v\).

Упрощаем выражение:

\(0,99 \cdot m_1 \cdot 1,1 = 1,99 \cdot m_1 \cdot v\).

Теперь можно выразить скорость ракеты относительно Земли:

\(v = \frac{0,99 \cdot m_1 \cdot 1,1}{1,99 \cdot m_1}\).

Шаг 4: Упрощение и ответ.
Упростим выражение, сокращая \(m_1\):

\(v = \frac{0,99 \cdot 1,1}{1,99} \approx \frac{1,089}{1,99} \approx 0,5477\).

Итак, скорость ракеты относительно Земли при взлете составляет примерно 0,5477 км/с.

Вот подробное решение задачи. Я всегда готов помочь вам!
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello