Question

Космический корабль массой 10т движется со скоростью 9км/с.При торможении из него были выброшены тормозными двигателями 1450кг продуктов сгорения со скоростью 3км/с относительно корпуса в направлении движения.Определите скорость коробля 100м/с,определите скорость движения ракеты.

Answer 1

u=9 км/с  <----- скорость можно не переводить м/с - на результат не влияет

М=10 т =10000 кг

m=1450 кг

v= 3 км/с  <----- скорость можно не переводить м/с - на результат не влияет

v2 -?

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

задача на закон сохранения импульса

по условию 

продукты сгорания вылетели со скоростью 3 км/с относительно корпуса в направлении движения - это значит что их скорость относительно наблюдателя

v1=v+u =3+9=12 км/с

импульс корабля  ДО выброса p1=(M+m)*u

импульс корабля  ПОСЛЕ выброса p2=Mv2+mv1

по закону сохранения импульса  p1=p2

(M+m)*u  = Mv2+mv1

v2 = ((M+m)*u - mv1 ) / M = ((10000+1450)*9 - 1450*12) /10000 = 8.565 км/с

ОТВЕТ 8.565 км/с =8.6 км/с

Answer 2

Для решения этой задачи нам нужно использовать законы сохранения импульса и законы сохранения энергии.

Сначала определим скорость корабля после выброса тормозных продуктов сгорания. Мы знаем, что масса корабля составляет 10 тонн (10 000 кг), скорость корабля до выброса продуктов сгорания составляла 9 км/с, масса выброшенных продуктов сгорания составляет 1450 кг, и их скорость относительно корабля составляет 3 км/с.

Сначала найдем импульс, который имел корабль до выброса продуктов сгорания:

Импульс = масса * скорость Импульс корабля до выброса = 10 000 кг * 9 км/с = 90 000 кг*м/с

Теперь найдем импульс, который имеют продукты сгорания после выброса:

Импульс продуктов сгорания = масса * скорость Импульс продуктов сгорания = 1450 кг * 3 км/с = 4350 кг*м/с

Теперь найдем импульс, который остался у корабля после выброса продуктов сгорания:

Импульс корабля после выброса = Импульс корабля до выброса - Импульс продуктов сгорания Импульс корабля после выброса = 90 000 кг*м/с - 4350 кг*м/с = 85 650 кг*м/с

Теперь найдем скорость корабля после выброса продуктов сгорания:

Скорость = импульс / масса Скорость корабля после выброса = 85 650 кг*м/с / 10 000 кг = 8,565 км/с

Таким образом, скорость корабля после выброса продуктов сгорания составляет 8,565 км/с.

Теперь определим скорость движения ракеты. Мы знаем, что скорость корабля после выброса продуктов сгорания составляет 8,565 км/с, а скорость выброса продуктов сгорания относительно корабля составляет 3 км/с.

Скорость ракеты = скорость корабля + скорость выброса продуктов сгорания Скорость ракеты = 8,565 км/с + 3 км/с = 11,565 км/с

Таким образом, скорость движения ракеты составляет 11,565 км/с.