Question

Найди скорость v ракеты, если выход газов происходит со скоростью u = 5000м/с. До взлета масса ракеты M + m с горючим равна 6000кг, а масса горячего равна 3500кг​

Answer 1

Ответ:

Скорость ракеты 7 000 м/с.

Объяснение:

u = 5 000 м/с

М + m = 6 000 кг

m = 3 500 кг

-------------------------

v - ?

------------------------

Масса ракеты без учёта горючего

M = 6 000 кг - 3500 кг = 2 500 кг

По закону сохранения импульса

M · v = m · u

откуда

$v = u\cdot \dfrac{m}{M} = 5000\cdot \dfrac{3500}{2500} = 7~000~(m/s).$

Answer 2

Для нахождения скорости ракеты после выхода газов можно использовать закон сохранения импульса. Закон сохранения импульса гласит, что сумма импульсов системы до и после действия внешних сил должна оставаться постоянной.

Закон сохранения импульса:

Масса ракеты до выхода газов: M = 6000 кг Масса горючего: m = 3500 кг Скорость газового выброса: u = 5000 м/с

После выхода газов ракета будет двигаться со скоростью v. По закону сохранения импульса, импульс газовых выбросов должен быть равен импульсу ракеты после выхода газов.

Закон сохранения импульса:

Масса ракеты после выхода газов: M' Скорость ракеты после выхода газов: v

Импульс газовых выбросов: m * u Импульс ракеты после выхода газов: M' * v

Согласно закону сохранения импульса, импульс газовых выбросов должен быть равен импульсу ракеты после выхода газов:

m * u = M' * v

Теперь мы можем решить это уравнение относительно скорости ракеты v:

v = (m * u) / M'

Чтобы найти массу ракеты после выхода газов M', мы можем использовать закон сохранения массы:

Закон сохранения массы:

Масса ракеты до выхода газов: M = 6000 кг Масса горючего: m = 3500 кг Масса ракеты после выхода газов: M'

Масса ракеты после выхода газов должна быть равна разнице массы ракеты до выхода газов и массы горючего:

M' = M - m

Теперь мы можем подставить это значение в уравнение для скорости ракеты:

v = (m * u) / (M - m)

Вычислим значение скорости ракеты:

v = (3500 кг * 5000 м/с) / (6000 кг - 3500 кг)

v = 1,750,000,000 / 2500

v = 700,000 м/с

Таким образом, скорость ракеты после выхода газов составляет 700,000 м/с.