Очень надо, хотя бы формулу Ракета "Союз", имеет массу 33 тонны. Масса топлива, находящегося в ракете, равна 328 тонн. Определите скорость истечения газов (км/с), если для разгона от стартовой площадки до первой космической скорости для Земли ракета расходует 20% топлива. Первая космическая скорость для Земли равна 7,9 км/с.
Я не знаю где 100 звезд?А? А?А?
Импульс ракеты на данном этапе можно рассчитать как произведение массы ракеты на ее скорость. Пусть скорость ракеты на данном этапе равна V, а ее масса равна M.
Импульс ракеты до начала истечения топлива равен нулю, так как ракета покоится. Таким образом, имеем:
Импульс до истечения топлива = 0
Импульс после истечения топлива = M * V
После истечения топлива скорость ракеты увеличивается до первой космической скорости за счет истечения газов. Примем, что скорость истечения газов равна v.
Согласно закону сохранения импульса, имеем:
0 = M * V + m * v
где m - масса истекшего топлива.
Определим массу истекшего топлива с помощью данного условия задачи: ракета расходует 20% топлива для разгона до первой космической скорости. Тогда масса истекшего топлива будет равна 0.20 * M.
Подставим полученные значения в уравнение сохранения импульса:
0 = M * V + (0.20 * M) * v
Раскроем скобку:
0 = M * V + 0.20 * M * v
Выразим скорость истечения газов v:
- M * V = 0.20 * M * v
v = (-M * V) / (0.20 * M)
Обратим внимание на то, что масса ракеты М сокращается в числителе и знаменателе, поэтому:
v = (-V) / 0.20
v = -5 * V
Теперь, с помощью данного уравнения, можем определить скорость истечения газов.
Из условия задачи известно, что первая космическая скорость для Земли равна 7,9 км/с. Подставим данное значение в формулу для вычисления величины скорости истечения газов:
v = -5 * 7.9
v = -39.5 км/с
Ответ: скорость истечения газов равна 39.5 км/с (указываем с отрицательным знаком, чтобы показать, что газы истекают в противоположном направлении движения ракеты).