Question

Первая в мире ракета имела массу 2 кг (без заряда). При взрыве заряда с ракеты выбрасывалось 200 г пороховых газов со скоростью 600 м / с. На каком расстоянии упадет ракета, если она выпущена под углом 45 ° к горизонту

Answer 1

Ответ:

600:200=3. Затем надо з умножить на 45. ответ 135

Answer 2

Для того чтобы определить, на каком расстоянии упадет ракета, мы можем воспользоваться законами движения и разложением начальной скорости на две компоненты: горизонтальную и вертикальную.

1. Горизонтальная составляющая начальной скорости равна: $V_{0x} = V_0 \cdot \cos(\theta)$, где $V_0$ - начальная скорость (в данном случае, скорость выброса пороховых газов, равная 600 м/с), $\theta$ - угол между начальной скоростью и горизонтом (45 градусов в данном случае).

2. Вертикальная составляющая начальной скорости равна: $V_{0y} = V_0 \cdot \sin(\theta)$.

3. Время полета ракеты можно определить, используя вертикальную составляющую движения и уравнение движения в вертикальном направлении: $h = V_{0y} \cdot t - \frac{1}{2} g t^2$, где $h$ - высота полета ракеты (в данном случае, предполагаем, что ракета вернется на уровень земли, поэтому $h = 0$), $g$ - ускорение свободного падения (примерно 9.8 м/с² на поверхности Земли), $t$ - время полета.

4. Теперь мы можем решить уравнение для $t$: $0 = V_{0y} \cdot t - \frac{1}{2} g t^2$.

5. Решение этого квадратного уравнения даст нам время полета ракеты.

6. После того, как мы найдем время полета, мы можем найти горизонтальное расстояние, на котором ракета упадет, используя горизонтальную составляющую начальной скорости и время полета: $D = V_{0x} \cdot t$.

Подставим все значения:

$V_0 = 600 \ м/с$, $\theta = 45 \ градусов$, $g = 9.8 \ м/с^2$.

1. Горизонтальная составляющая начальной скорости: $V_{0x} = 600 \ м/с \cdot \cos(45^\circ) = 600 \ м/с \cdot \frac{1}{\sqrt{2}} \approx 424.26 \ м/с$.

2. Вертикальная составляющая начальной скорости: $V_{0y} = 600 \ м/с \cdot \sin(45^\circ) = 600 \ м/с \cdot \frac{1}{\sqrt{2}} \approx 424.26 \ м/с$.

3. Решим уравнение для времени полета: $0 = 424.26 \ м/с \cdot t - \frac{1}{2} \cdot 9.8 \ м/с^2 \cdot t^2$.

4. Это уравнение можно переписать следующим образом: $0 = 424.26t - 4.9t^2$.

5. Решим это уравнение, используя квадратное уравнение или квадратное уравнение:

   $-4.9t^2 + 424.26t = 0$.

   $t(424.26 - 4.9t) = 0$.

   Таким образом, $t = 0$ (это время начала движения) или $424.26 - 4.9t = 0$.

   Решая второе уравнение относительно $t$, получаем:

   $424.26 - 4.9t = 0$.

   $4.9t = 424.26$.

   $t \approx \frac{424.26}{4.9} \approx 86.55 \ с$.

6. Теперь найдем горизонтальное расстояние:

   $D = 424.26 \ м/с \cdot 86.55 \ с \approx 36690.8 \ м$.

Таким образом, ракета упадет на расстоянии примерно 36,690.8 метров от точки запуска.