Определите массу мгновенно выброшенных газов, если начальная скорость ракеты составляла 39 м/с, а их скорость

Звонкий_Спасатель

43

Для решения этой задачи нам понадобятся данные о начальной скорости ракеты и скорости газов при старте. Для упрощения расчетов, предположим, что масса газов не изменяется во время полета ракеты.

Масса мгновенно выброшенных газов может быть вычислена с использованием закона сохранения импульса. Согласно этому закону, мгновенное изменение импульса ракеты равно импульсу выброшенных газов.

Мгновенное изменение импульса ракеты (\(\Delta p\)) может быть вычислено как произведение начальной массы ракеты на изменение ее скорости (\(\Delta v\)):

\(\Delta p = m \cdot \Delta v\)

Где \(m\) - масса ракеты, \(\Delta v\) - изменение скорости ракеты.

Импульс выброшенных газов также может быть вычислен как произведение массы выброшенных газов (\(m_g\)) на их скорость при старте ракеты (\(v_g\)):

\(p_g = m_g \cdot v_g\)

Так как мгновенное изменение импульса ракеты равно импульсу выброшенных газов, то:

\(\Delta p = p_g\)

Теперь мы можем сравнить два выражения для мгновенного изменения импульса ракеты и импульса выброшенных газов:

\(m \cdot \Delta v = m_g \cdot v_g\)

Теперь мы можем выразить массу выброшенных газов (\(m_g\)):

\(m_g = \frac{{m \cdot \Delta v}}{{v_g}}\)

Теперь подставим известные значения в эту формулу. Начальная скорость ракеты (\(v\)) равна 39 м/с, скорость выброшенных газов при старте (\(v_g\)) равняется 16 м/с.

Нам также нужно знать массу ракеты (\(m\)). Данные о массе ракеты не указаны в задаче, поэтому мы не можем дать точный ответ. Если мы узнаем массу ракеты, мы сможем применить нашу формулу и вычислить массу выброшенных газов. Если предположить, что масса ракеты равна 1 тонне (1000 кг), то масса выброшенных газов будет:

\(m_g = \frac{{1000 \cdot (39 - 16)}}{{16}}\)

Далее мы можем просто вычислить значения в формуле, чтобы получить результат.