Question

Ракета,масса которой без заряда 400 г при сгорании топлива поднимается на высоту 25м масса топлива 50 г определите скорость выхода газов из ракеты считая что сгорание происходит мгновенно

Answer 1

m1/m2(кор(2gh))=(400г/50г)(кор(2*10*125))=400м/с

Answer 2

Для определения скорости выхода газов из ракеты, мы можем использовать закон сохранения импульса.

Согласно закону сохранения импульса, сумма импульсов до и после события должна оставаться постоянной. В данном случае, до сгорания топлива, ракета имеет массу 400 г, и после сгорания топлива, ракета имеет массу 350 г (400 г - 50 г).

Пусть скорость выхода газов из ракеты будет V. Тогда, до сгорания топлива, импульс ракеты равен массе ракеты умноженной на ее скорость: Импульс до = масса ракеты * скорость ракеты

После сгорания топлива, импульс ракеты равен сумме импульсов газов и ракеты: Импульс после = (масса ракеты - масса топлива) * V + масса топлива * 0

Так как закон сохранения импульса требует, чтобы сумма импульсов до и после события была постоянной, мы можем установить равенство: Импульс до = Импульс после

масса ракеты * скорость ракеты = (масса ракеты - масса топлива) * V

Подставив значения из условия: 0.4 кг * скорость ракеты = (0.35 кг) * V

Разделим обе части уравнения на массу ракеты - массу топлива: скорость ракеты = (0.35 кг * V) / 0.4 кг

Упрощая выражение, получим: скорость ракеты = 0.875 * V

Теперь нам нужно найти значение V. Для этого воспользуемся формулой высоты подъема ракеты:

h = (V^2) / (2 * g)

где h - высота подъема ракеты (25 м), V - скорость ракеты, g - ускорение свободного падения (9.8 м/с^2).

Подставим значения и найдем V: 25 = (V^2) / (2 * 9.8)

Упростим уравнение: V^2 = 25 * 2 * 9.8 V^2 = 490 V = √490 V ≈ 22.14 м/с

Теперь, найдем скорость выхода газов из ракеты: скорость ракеты = 0.875 * V скорость ракеты = 0.875 * 22.14 скорость ракеты ≈ 19.34 м/с

Таким образом, скорость выхода газов из ракеты составляет около 19.34 м/с.