Найди массу мгновенно выброшенных газов в задаче, следуя указанным действиям и заполняя пропуски. Ракета, весившая

Содержание вопроса: Расчет массы выброшенных газов в ракете

Пояснение:
Данная задача связана с применением закона сохранения импульса в системе "ракета - газы".

Шаг 1. До старта ракета находится в покое и имеет нулевой импульс. Масса ракеты составляет 216 кг, следовательно, импульс системы "ракета - газы" до старта равен нулю: p0 = 0 кг·м/с.

Шаг 2. После старта ракета начинает двигаться со скоростью v1, импульс которой можно вычислить по формуле: p1 = m1⋅v1, где p1 - импульс ракеты после старта, m1 - ее масса, v1 - скорость ракеты после старта.

Таким образом, импульс ракеты после старта будет равен p1 = 216 кг⋅м/с.

Шаг 3. Обозначим массу выброшенных газов после старта как m2. Закон сохранения импульса гласит, что сумма импульсов ракеты и выброшенных газов должна быть равна нулю:

p0 + p1 = 0

0 + (m1 + m2)⋅v1 = 0

Отсюда можно найти массу газов m2:

m2⋅v1 = -m1⋅v1

m2 = -m1 = -216 кг

Итак, масса выброшенных газов равна 216 кг.

Например:
Найдем массу выброшенных газов в задаче:
Ракета, весившая 216 кг, стартовала со скоростью 49 м/с. Найдите массу газов, если их скорость после старта была 15 м/c.

Совет:
Для лучшего понимания задачи рекомендуется разобраться с принципами сохранения импульса в системе "ракета - газы" и изучить формулы, используемые в расчете.

Задание для закрепления:
Ракета массой 300 кг стартовала со скоростью 80 м/с. Найдите массу выброшенных газов, если их скорость после старта составила 25 м/c. (Ответ округлите до целых.)