Какова скорость ракетоплана в конце первой секунды движения, если реактивный двигатель выбрасывает газовые порции

Содержание вопроса: Скорость ракетоплана

Объяснение: Для решения данной задачи мы можем использовать закон сохранения импульса. Импульс - это произведение массы на скорость. Закон сохранения импульса гласит, что сумма импульсов системы до взрывов должна быть равна сумме импульсов после взрывов.

Пусть V0 - скорость ракетоплана до взрывов, V1 - скорость ракетоплана после взрывов. Масса газовых порций = 183 г, количество взрывов в секунду = 20.

До взрывов импульс ракетоплана равен импульсу выброшенных газовых порций: V0 * M = V * m * n, где M - масса ракетоплана, V - скорость газовых порций, m - масса одной газовой порции, n - количество взрывов в секунду.

После взрывов импульс ракетоплана равен нулю: V1 * M = 0.

Массу газовых порций можно выразить через их массу и количество: m = M / (n * 20).

Решив эти уравнения системы можно найти скорость ракетоплана после взрывов - V1.

Доп. материал: Подставим значения в уравнение и решим его. Пусть масса ракетоплана M = 1000 г, количество взрывов в секунду n = 20, скорость газовых порций V = 1090 м/с.

M = 1000 г = 1 кг
m = M / (n * 20) = 1 / (20 * 20) = 0.0025 кг
V0 * M = V * m * n
V0 * 1 = 1090 * 0.0025 * 20
V0 = 10.9 м/с

Таким образом, скорость ракетоплана в конце первой секунды движения будет 10.9 м/с.

Совет: Что бы упростить решение задачи, можно упростить уравнение, разделив равенство на массу ракетоплана. Таким образом, выражение V0 будет выражено через V и m.

Дополнительное задание: Пусть масса ракетоплана M = 1500 г, количество взрывов в секунду n = 25, скорость газовых порций V = 1200 м/с. Какова скорость ракетоплана в конце первой секунды движения? (Ответ округлите до сотых)