Возьмем СИСТЕМУ ОТСЧЕТА относительно Земли.
Дано:
M = 300 г = 0,3 кг
m = 100 г = 0,01 кг
u = 100 м/c
v = ?
1) состояние - это покой ракеты и газов.
2) Состояние - вырывающиеся газы из сопла и летящая ракета.
За малый промежуток времени значительное изменение импульса не произойдет, значит воспользуемся ЗАКОНОМ СОХРАНЕНИЯ ИМПУЛЬСА:
(Без векторов, ось координат направлена вдоль движения ракеты вверх)
0 = Mv - mu (газы вырываются мгновенно, значит их нет в массе взлетающей оболочки)
Mv = mu
v = (m/M) * u = (0,1 / 0,3) * 100 = (1/3) * 100 = 33,33 м/c - модели ракеты.
ответ: скорость модели ракеты равна 33,3 м/c.
для T2(60 градусов) Р2V2=mRT2/М
так как емкость одна и таже то V1=V2=V, давление сказано в задаче было одним и тем же , т.е. Р1=Р2=Р, тогда исходя из выше изложенного запишем
РV=m1RT1/М (1)
РV=m2RT1/М (2).
Разделим ур-е (1) на ур-е(2), получим
m1T1/m2T2=1 m1/m2=333/285 (температуру выразить в кельвинах)
m1/m2=1,168 откуда m1=1,168m2
дельта m= m1-m2= 1.168m2-m2= 1,168 [кг]