Какова скорость ракеты при взлете относительно Земли, учитывая, что масса газов, выброшенных мгновенно, составляет

Содержание: Скорость ракеты при взлете

Объяснение: При взлете ракеты мы можем использовать закон сохранения импульса для решения данной задачи. Импульс - это произведение массы и скорости тела. Импульс до взлета и после взлета должен быть сохранен.

Перед взлетом ракеты вся система состоит из неподвижной ракеты и газов, которые будут выброшены позже. После взлета ракеты система состоит только из ракеты, так как все газы были выброшены. Мы можем записать уравнение сохранения импульса:

(mасса ракеты + масса газов) * скорость перед взлетом = масса ракеты * скорость после взлета

В данной задаче масса газов, выброшенных мгновенно, составляет 0,6 от массы неподвижной ракеты, и их скорость равна 2 км/с. Пусть масса ракеты составляет М кг, тогда масса газов будет составлять 0,6М кг. Заменим значения в уравнении:

(М + 0,6М) * скорость перед взлетом = М * скорость после взлета

1,6М * скорость перед взлетом = М * скорость после взлета

1,6 * скорость перед взлетом = скорость после взлета

Таким образом, скорость ракеты после взлета будет равна 1,6-кратной скорости, с которой газы были выброшены.

Пример: Если газы были выброшены со скоростью 2 км/с, то скорость ракеты после взлета составит 3,2 км/с (1,6 * 2).

Совет: Для лучшего понимания данной задачи вам может быть полезно изучить закон сохранения импульса, а также понять, как изменение массы тела и выброс газов влияют на изменение скорости ракеты.

Задание: Если масса неподвижной ракеты составляет 1000 кг, а масса газов, выброшенных мгновенно, составляет 500 кг и их скорость равна 1,5 км/с, определите скорость ракеты после взлета.