Question

50 баллов А12. Ракета с работающими двигателями висит неподвижно над поверхностью Земли. Масса ракеты М, скорость ис- течения газов из двигателя о. Какая масса газа вылетает ежесекундно из сопла ракеты при этом? (Изменением массы ракеты за счет истечения газов пренебречь.) ​

Answer 1

Ответ:

Cила тяги ракеты F=n*o

n - секундный расход топлива

У зависшей ракеты F=mg, no=mg, отсюда n=mg/o.

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать закон сохранения импульса.

По закону сохранения импульса сумма импульсов системы до и после должна оставаться постоянной. В данном случае системой является ракета и вытекающий газ.

Импульс вытекающего газа можно выразить следующим образом:

p = m * v

где p - импульс, m - масса газа, v - скорость истечения газа из сопла.

Из закона сохранения импульса следует, что сумма импульсов ракеты и газа должна быть равна нулю, так как система находится в покое:

0 = m_ракеты * v_ракеты + m_газа * v_газа

Так как ракета находится неподвижно над поверхностью Земли, скорость ракеты (v_ракеты) равна нулю. Учитывая это, уравнение можно переписать следующим образом:

0 = 0 + m_газа * v_газа

Отсюда следует, что произведение массы газа (m_газа) на его скорость (v_газа) должно быть равно нулю. В этом случае масса газа не может быть равна нулю, поэтому скорость истечения газа (v_газа) должна быть равна нулю.

Таким образом, в данной задаче масса газа, вылетающего из сопла ракеты при ее неподвижном положении, будет равна нулю.