Какова скорость ракеты при выходе газов со скоростью 300 м/с перед взлетом, если масса ракеты составляет 600 г, а масса горючего - 350 г? Заранее.
Roman
Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать закон сохранения импульса. Закон сохранения импульса гласит, что сумма импульсов системы до и после действия внешних сил должна оставаться неизменной.
Импульс ракеты до взлета равен нулю, так как ракета находится в покое. После выпуска газов массой 350 г со скоростью 300 м/с, импульс ракеты будет равен массе ракеты, умноженной на его скорость перед взлетом, и импульсу газов, которые вышли:
\[0 = (m_{\text{ракеты}} + m_{\text{газов}}) \cdot v_{\text{ракеты}} + m_{\text{газов}} \cdot v_{\text{газов}}\]
Где:
\(m_{\text{ракеты}}\) - масса ракеты,
\(v_{\text{ракеты}}\) - скорость ракеты перед взлетом,
\(m_{\text{газов}}\) - масса газов,
\(v_{\text{газов}}\) - скорость газов.
Подставим известные значения в уравнение:
\[0 = (0.6 + 0.35) \cdot v_{\text{ракеты}} + 0.35 \cdot 300\]
Выразим \(v_{\text{ракеты}}\):
\[(0.95) \cdot v_{\text{ракеты}} = -0.35 \cdot 300\]
\[v_{\text{ракеты}} = \frac{-0.35 \cdot 300}{0.95}\]
Используя калькулятор, мы получаем:
\[v_{\text{ракеты}} = -110.53 \, \text{м/с}\]
Поскольку скорость не может быть отрицательной, мы можем сделать вывод, что скорость ракеты при выходе газов составляет около 110.53 м/с (в противоположном направлении выхода газов).
Импульс ракеты до взлета равен нулю, так как ракета находится в покое. После выпуска газов массой 350 г со скоростью 300 м/с, импульс ракеты будет равен массе ракеты, умноженной на его скорость перед взлетом, и импульсу газов, которые вышли:
\[0 = (m_{\text{ракеты}} + m_{\text{газов}}) \cdot v_{\text{ракеты}} + m_{\text{газов}} \cdot v_{\text{газов}}\]
Где:
\(m_{\text{ракеты}}\) - масса ракеты,
\(v_{\text{ракеты}}\) - скорость ракеты перед взлетом,
\(m_{\text{газов}}\) - масса газов,
\(v_{\text{газов}}\) - скорость газов.
Подставим известные значения в уравнение:
\[0 = (0.6 + 0.35) \cdot v_{\text{ракеты}} + 0.35 \cdot 300\]
Выразим \(v_{\text{ракеты}}\):
\[(0.95) \cdot v_{\text{ракеты}} = -0.35 \cdot 300\]
\[v_{\text{ракеты}} = \frac{-0.35 \cdot 300}{0.95}\]
Используя калькулятор, мы получаем:
\[v_{\text{ракеты}} = -110.53 \, \text{м/с}\]
Поскольку скорость не может быть отрицательной, мы можем сделать вывод, что скорость ракеты при выходе газов составляет около 110.53 м/с (в противоположном направлении выхода газов).
Знаешь ответ?
О проекте
Мы такая же школота как ты ;)
Предметы
Русский язык- Математика
- Геометрия
- Музыка
- История
- Экономика
- Литература
- Алгебра
- Другие предметы
- Физика
- Информатика
- Обществознание
- География
- Немецкий язык
- Химия
- Английский язык
- Психология
- Українська мова
- Окружающий мир
- Биология
- Беларуская мова
- Қазақ тiлi
- Право
- ОБЖ
- Українська література
- МХК
- Французский язык
