m₁ = 200г - масса ракеты, поднявшейся на высоту.
m₂ = 50г-масса заряда.
Н = 150м - высота подъёма ракеты
g = 9,81 м/с² - ускорение свободного падения
Vр =? - начальная скорость ракеты
Vг=? - скорость газа
Ракета (уже без заряда) получив импульс m₁·Vр от сгоревшего заряда, равный m₂·Vг.
Поскольку перед сгоранием заряда ракета с зарядом находились в покое, то эти импулься направлены в противопоожные стороны и равны по величине:
m₂·Vг = m₁·Vр, откуда
Vг = m₁·Vр/m₂.
Остаётся найти начальную скорость ракеты по известной формуле
Vр = √(2gH) = √(2·9,81·150) = √2943 = 54,25 (м/с)
Vг = m₁·Vр/m₂ = 200·54,25/50 = 4·54,25 = 217(м/с)
ответ: скорость истечения газов 217м/с
через порциальные давления: P1=nrT/V1 p1=nrT/v1=nrT/(4v1)=0.25P1 p2=0.75P2 p=p1+p2=0.25*2+0.75*1.2= 1.4 атм