Какова скорость ракеты, если средняя скорость выхлопных газов равна 1 км/ч, а масса топлива составляет 80% от общей массы ракеты?

Физика 11 класс Законы движения ракет скорость ракеты средняя скорость выхлопных газов масса топлива физика 11 класс расчет скорости ракеты Новый

Для решения этой задачи, давайте сначала разберемся с основными понятиями, которые нам понадобятся. В данной ситуации мы можем использовать закон сохранения импульса, который гласит, что изменение импульса ракеты будет равно импульсу выхлопных газов.

Предположим, что:

• v - скорость ракеты
• v_g - скорость выхлопных газов (1 км/ч)
• m - общая масса ракеты
• m_f - масса топлива (80% от m), то есть m_f = 0.8m
• m_r - масса ракеты без топлива (20% от m), то есть m_r = 0.2m

Теперь применим закон сохранения импульса. Когда ракета выбрасывает выхлопные газы, она получает реактивную силу, которая равна:

m_f * v_g = m * v

Теперь подставим массу топлива:

0.8m * v_g = m * v

Мы можем сократить m (при условии, что m не равно нулю):

0.8 * v_g = v

Теперь подставим значение v_g:

v = 0.8 * 1 км/ч

Таким образом, мы получаем:

v = 0.8 км/ч

Итак, скорость ракеты составляет 0.8 км/ч.