Ракетоплан
Физика

Какова скорость ракетоплана в конце первой секунды, если реактивный двигатель выбрасывает газовые порции массой 220

Какова скорость ракетоплана в конце первой секунды, если реактивный двигатель выбрасывает газовые порции массой 220 г и скорость вылета из сопла двигателя равна 702 м/с, а в двигателе происходит 15 взрывов в секунду? Ответ в м/с. (Округлить до сотых).
Верные ответы (1):
  • Valentin
    Valentin
    29
    Показать ответ
    Тема: Ракетоплан

    Объяснение: Для решения этой задачи мы можем использовать законы сохранения импульса и массы.

    В первой секунде реактивный двигатель выбрасывает 15 порций газа массой 220 г каждая, что составляет общую массу выброшенного газа 15 * 0,22 кг (1 кг = 1000 г).

    Мы также знаем, что скорость выбрасывания газа из сопла двигателя составляет 702 м/с.

    По закону сохранения импульса можно сказать, что сумма импульсов газа и ракеты до выброса газа равна сумме их импульсов после выброса.

    Импульс ракеты до выброса газа равен массе ракеты умноженной на ее скорость, а импульс газа после выброса равен произведению его массы на его скорость.

    Мы можем записать уравнение следующим образом:

    масса ракеты * скорость ракеты = (масса выброшенного газа * скорость выброшенного газа) + (масса ракеты + масса выброшенного газа) * скорость ракеты в конце первой секунды.

    Мы знаем массу выброшенного газа и его скорость, а также массу ракеты и initinial скорость ракеты. Мы должны найти скорость ракеты в конце первой секунды.

    Пример использования:

    масса каждой порции газа = 220 г = 0,22 кг

    скорость выброса газа = 702 м/с

    количество выбросов газа в секунду = 15

    масса ракеты = ?

    инициальная скорость ракеты = ?

    скорость ракеты в конце первой секунды = ?

    Решение:

    масса выброшенного газа = 15 * 0,22 кг = 3,3 кг

    импульс газа после выброса = масса выброшенного газа * скорость выброса газа = 3,3 кг * 702 м/с = 2310,6 кг•м/с

    импульс ракеты до выброса газа = импульс газа после выброса

    масса ракеты * initinial скорость ракеты = (масса выброшенного газа + масса ракеты) * скорость ракеты в конце первой секунды

    масса ракеты * initinial скорость ракеты = (3,3 кг + масса ракеты) * скорость ракеты в конце первой секунды

    скорость ракеты в конце первой секунды = (масса ракеты * initinial скорость ракеты) / (3,3 кг + масса ракеты)

    Теперь у нас есть уравнение, которое нам нужно решить, чтобы найти скорость ракеты в конце первой секунды.
Написать свой ответ: