Question

В известном произведении о капитане Врунгеле сказано, что он использовал для ускорения своей яхты «выстрелы» пробками из бутылок с шампанским, т.е. своеобразный реактивный двигатель. Взяв за основу выражение для реактивной силы и оценив на глазок массу пробки и скорость ее вылета из бутылки, рассчитайте, сколько « выстрелов» в секунду нужно сделать, чтобы развить силу хотя бы в 1000Н (то же, что поднять предмет массой 100 кг).

Answer 1

Пробка из бутылки при достаточной встряске и температуре способна подлететь на 3 метра ( до потолка)
V^2=2*g*h
V=√2*g*h=√2*10*3=7,7 м/с
Для простоты вычисления возьмем скорость 10 м/с

по второму закону Ньютона
F*t=m*V
m- масса всех пробок t=1с
m=F*t/V
N=m/m1   
если масса одной пробки m1=5г=0,005 кг
N=F*t/m1*V=100*1/0,005*10=200 бутылок в секунду
Дорогое удовольствие...

Answer 2

Для решения данной задачи нам понадобятся следующие данные: 1. Масса пробки (m): для примера, возьмем значение 0.01 кг (10 г). 2. Скорость вылета пробки (v): для примера, возьмем значение 100 м/с. Реактивная сила (F) можно рассчитать по формуле: F = m * Δv, где Δv - изменение скорости. Мы знаем, что сила должна быть равна 1000 Н. Подставим данные в формулу: 1000 Н = 0.01 кг * Δv Разделим обе части уравнения на массу пробки, чтобы выразить Δv: Δv = 1000 Н / 0.01 кг Δv = 100 000 м/с Теперь, чтобы найти скорость вылета пробки, нужно знать, за какое время Δv достигается. Предположим, что пробка вылетает из бутылки за время t секунд. Тогда можно написать следующую формулу: Δv = v - 0 м/с v - 0 м/с = 100 000 м/с * t v = 100 000 м/с * t Теперь у нас есть связь между скоростью вылета пробки и временем t. Для дальнейших расчетов будем считать, что время Δv достигается за время t = 0.1 секунды (это допущение, можно выбрать другое значение). Теперь мы можем определить, сколько "выстрелов" необходимо сделать в секунду. Для этого найдем обратное значение времени t и умножим его на количество "выстрелов" в одной секунде: 1 секунда = 10 "выстрелов" * t секунд 1 секунда / t секунд = 10 "выстрелов" в секунду Таким образом, чтобы развить силу хотя бы 1000 Н, необходимо сделать как минимум 10 "выстрелов" в секунду.