Question

Определить скорость ракеты после выгорания полного заряда, если начальная масса ракеты 0,1 кг, масса заряда 0,09 кг, начальная скорость ракеты равна нулю, относительная скорость выхода продуктов сгорания из сопла 25 м/с. Сопротивление воздуха и ускорение силы тяжести не учитывать.

Answer 1

Для определения скорости ракеты после выгорания полного заряда мы можем использовать закон сохранения импульса.

Начнем с данного нам уравнения:
м1v1 + м2v2 = (м1 + м2)v

где м1 и v1 - масса и скорость ракеты перед выгоранием заряда,
м2 и v2 - масса и скорость продуктов сгорания после выхода из сопла,
v - конечная скорость ракеты после выгорания полного заряда (что нам и нужно найти).

Переведем все значения в систему СИ:

м1 = 0.1 кг
м2 = 0.09 кг
v2 = 25 м/с

Первым делом необходимо найти начальную скорость ракеты (v1) перед выгоранием заряда. По условию задачи, начальная скорость ракеты равна нулю, значит v1 = 0.

Теперь можем записать уравнение в виде:

(0.1 кг * 0 м/с) + (0.09 кг * 25 м/с) = (0.1 кг + 0.09 кг) * v

Упростим уравнение:

2.25 = 0.19кг * v

Теперь необходимо найти значение скорости ракеты (v), разделив обе части уравнения на 0.19кг:

v = 2.25 / 0.19

v ≈ 11.84 м/с

Таким образом, скорость ракеты после выгорания полного заряда составляет примерно 11.84 м/с.