Вопрос школьника
Какую скорость получит ракета относительно Земли, если масса мгновенно выброшенных газов составит 0,2 массы неподвижной ракеты, а их скорость равна 1 км/с?
Ответ от учителя
Для решения данной задачи необходимо использовать закон сохранения импульса. Импульс системы до выброса газов равен нулю, так как ракета находится в покое. После выброса газов импульс системы будет равен импульсу выброшенных газов, так как они являются единственными телами, которые покидают систему.
Импульс выброшенных газов можно вычислить по формуле:
p = m * v
где p — импульс, m — масса газов, v — скорость газов.
Подставляя известные значения, получаем:
p = 0,2 * 1000 = 200 кг * м/с
Так как импульс системы должен сохраняться, то импульс ракеты после выброса газов будет равен импульсу выброшенных газов:
p = m * v
где p — импульс, m — масса ракеты, v — скорость ракеты.
Решая уравнение относительно скорости ракеты, получаем:
v = p / m = 200 / 800 = 0,25 м/с
Таким образом, скорость ракеты относительно Земли после выброса газов составит 0,25 м/с.
