Какой будет величина импульса силы, который должны передать двигатели мягкой посадки спускаемому аппарату массой

Какой будет величина импульса силы, который должны передать двигатели мягкой посадки спускаемому аппарату массой 100 кг, чтобы снизить его скорость приземления с 72 км/ч до 1 м/с? Значение ускорения свободного падения (g) считать равным 10 м/с^2.
Пугающий_Лис

Пугающий_Лис

Для того чтобы решить эту задачу, нам понадобятся формулы для импульса и ускорения. Импульс (p) определяется как произведение массы (m) на скорость (v), и он сохраняется, если на систему не действуют внешние силы. Формула для импульса:

\[ p = m \cdot v \]

Ускорение (a) можно вычислить, используя формулу для изменения скорости (v) в течение определенного времени (t):

\[ a = \frac{{\Delta v}}{{\Delta t}} \]

Здесь \(\Delta v\) - изменение скорости, \(\Delta t\) - изменение времени.

В нашем случае, нам известны начальная скорость (72 км/ч) и конечная скорость (1 м/с). Мы хотим найти импульс силы, поэтому нам нужно определить изменение скорости и время.

Сначала переведем начальную скорость в единицы измерения м/с. Зная, что 1 км/ч = 1000 м/3600 с = \(\frac{5}{18}\) м/с, мы можем рассчитать начальную скорость:

\[ v_0 = 72 \cdot \frac{5}{18} = 20 \, \text{м/с} \]

Теперь мы можем найти изменение скорости:

\[ \Delta v = v_f - v_0 = 1 - 20 = -19 \, \text{м/с} \]

Минус здесь означает, что скорость уменьшилась.

Затем мы можем найти изменение времени. Мы знаем, что ускорение равно ускорению свободного падения (10 м/с\(^2\)):

\[ a = \frac{{\Delta v}}{{\Delta t}} \Rightarrow \Delta t = \frac{{\Delta v}}{{a}} = \frac{{-19}}{{10}} = -1.9 \, \text{с} \]

Здесь также минус означает, что время уменьшилось.

Теперь мы можем рассчитать импульс силы:

\[ p = m \cdot v_f = m \cdot \frac{{\Delta v}}{{\Delta t}} = 100 \cdot (-19) = -1900 \, \text{кг м/c} \]

Полученный импульс силы будет равен -1900 кг м/c, где минус указывает на то, что импульс направлен в противоположную сторону движения.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello