Какова скорость ракеты при массе 30 т источника, который имеет массу

Question

Физика: Какова скорость ракеты при массе 30 т источника, который имеет массу 10 т и скорость истечения газов составляет 100 м/с?

Koko · Accepted Answer

Для решения этой задачи, нам следует использовать закон сохранения импульса. Импульс, определенный как произведение массы объекта на его скорость, остается постоянным до и после события. Поэтому, мы можем записать следующее:

Импульс источника газов: \(p_1 = m_1 \cdot v_1\)
Импульс ракеты: \(p_2 = m_2 \cdot v_2\)

Перед тем, как мы продолжим, давайте определим направление движения. Допустим, что направление движения источника газов и ракеты совпадает, поэтому они движутся в одном направлении.

Поскольку система не находится под внешним воздействием, сумма импульсов до события равна сумме импульсов после события:

\(p_1 + p_2 = 0\) (так как сумма импульсов после события должна быть равна нулю)

Подставляя значения импульсов и масс в уравнение, получаем:

\(m_1 \cdot v_1 + m_2 \cdot v_2 = 0\)

Теперь мы можем решить эту задачу. Подставим значения: \(m_1 = 10\) тонн, \(v_1 = -100\) м/с (отрицательный знак указывает на направление скорости источника газов), \(m_2 = 30\) тонн и \(v_2\) - скорость ракеты.

\(10 \cdot (-100) + 30 \cdot v_2 = 0\)

\(-1000 + 30 \cdot v_2 = 0\)

Теперь решим уравнение:

\(30 \cdot v_2 = 1000\)

\(v_2 = \frac{1000}{30} = 33.(3)\) м/с

Следовательно, скорость ракеты составляет примерно 33.3 м/с.

Какова скорость ракеты при массе 30 т источника, который имеет массу 10 т и скорость истечения газов составляет

Koko

О проекте

Предметы

Задать вопрос

Привет!