Сколько газов выбрасывается за 1 секунду из неподвижной ракеты массой 2 тонны, висящей над землей и выбрасывающей реактивную струю со скоростью 1250 м/с? Ускорение свободного падения равно 10 м/с². Пожалуйста, предоставьте полный ответ.
Загадочный_Кот
Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать законы сохранения количества движения. Сначала нам необходимо вычислить начальную скорость ракеты и скорость выброса газов.
Начнем с массы ракеты, которая равна 2 тоннам. Для удобства переведем ее в килограммы: 1 тонна = 1000 кг, поэтому масса ракеты равна \( 2 \times 1000 = 2000 \) кг.
Далее, мы знаем, что скорость выброса газов составляет 1250 м/с. Теперь нам нужно вычислить начальную скорость ракеты. Для этого мы воспользуемся законом сохранения количества движения.
Количество движения ракеты и выброшенных газов должно быть равным. Мы можем записать это следующим образом:
\( m_{\text{ракеты}} \times v_{\text{ракеты}} = m_{\text{газов}} \times v_{\text{газов}} \)
Где:
\( m_{\text{ракеты}} \) - масса ракеты,
\( v_{\text{ракеты}} \) - начальная скорость ракеты,
\( m_{\text{газов}} \) - масса выброшенных газов,
\( v_{\text{газов}} \) - скорость выброса газов.
Мы знаем, что масса выброшенных газов равна массе ракеты, поэтому \( m_{\text{газов}} = m_{\text{ракеты}} = 2000 \) кг.
Мы также знаем скорость выброса газов (\( v_{\text{газов}} \)) и можем найти начальную скорость ракеты (\( v_{\text{ракеты}} \)):
\( 2000 \, \text{кг} \times v_{\text{ракеты}} = 2000 \, \text{кг} \times 1250 \, \text{м/с} \)
Делим обе части уравнения на 2000 кг:
\( v_{\text{ракеты}} = 1250 \, \text{м/с} \)
Поэтому начальная скорость ракеты равна 1250 м/с.
Теперь мы можем перейти к определению количества газа, который выбрасывается за 1 секунду. Это можно сделать, разделив массу выброшенных газов на время выброса:
\( \text{Масса газов, выбрасываемых за 1 секунду} = \frac{2000 \, \text{кг}}{1 \, \text{с}} \)
Следовательно, из неподвижной ракеты массой 2 тонны, висящей над землей и выбрасывающей реактивную струю со скоростью 1250 м/с, выбрасывается \( 2000 \, \text{кг} \) газов за 1 секунду.
Очень важно понимать, что этот ответ может отличаться от ответа, который получите в конкретном пособии или учителем, так как иногда учебники или учителя могут использовать упрощенные формулы или округленные значения констант. Однако, данный ответ полностью основан на заданных условиях и принятых физических законах.
Начнем с массы ракеты, которая равна 2 тоннам. Для удобства переведем ее в килограммы: 1 тонна = 1000 кг, поэтому масса ракеты равна \( 2 \times 1000 = 2000 \) кг.
Далее, мы знаем, что скорость выброса газов составляет 1250 м/с. Теперь нам нужно вычислить начальную скорость ракеты. Для этого мы воспользуемся законом сохранения количества движения.
Количество движения ракеты и выброшенных газов должно быть равным. Мы можем записать это следующим образом:
\( m_{\text{ракеты}} \times v_{\text{ракеты}} = m_{\text{газов}} \times v_{\text{газов}} \)
Где:
\( m_{\text{ракеты}} \) - масса ракеты,
\( v_{\text{ракеты}} \) - начальная скорость ракеты,
\( m_{\text{газов}} \) - масса выброшенных газов,
\( v_{\text{газов}} \) - скорость выброса газов.
Мы знаем, что масса выброшенных газов равна массе ракеты, поэтому \( m_{\text{газов}} = m_{\text{ракеты}} = 2000 \) кг.
Мы также знаем скорость выброса газов (\( v_{\text{газов}} \)) и можем найти начальную скорость ракеты (\( v_{\text{ракеты}} \)):
\( 2000 \, \text{кг} \times v_{\text{ракеты}} = 2000 \, \text{кг} \times 1250 \, \text{м/с} \)
Делим обе части уравнения на 2000 кг:
\( v_{\text{ракеты}} = 1250 \, \text{м/с} \)
Поэтому начальная скорость ракеты равна 1250 м/с.
Теперь мы можем перейти к определению количества газа, который выбрасывается за 1 секунду. Это можно сделать, разделив массу выброшенных газов на время выброса:
\( \text{Масса газов, выбрасываемых за 1 секунду} = \frac{2000 \, \text{кг}}{1 \, \text{с}} \)
Следовательно, из неподвижной ракеты массой 2 тонны, висящей над землей и выбрасывающей реактивную струю со скоростью 1250 м/с, выбрасывается \( 2000 \, \text{кг} \) газов за 1 секунду.
Очень важно понимать, что этот ответ может отличаться от ответа, который получите в конкретном пособии или учителем, так как иногда учебники или учителя могут использовать упрощенные формулы или округленные значения констант. Однако, данный ответ полностью основан на заданных условиях и принятых физических законах.
Знаешь ответ?